Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

7.5- расм. Содда мантиқий схемалар: а — ЙЎҚ элемент, б — ВА элемент, в — манбасиз ВА элемент, г — ЁҚИ элементи.


У мусбат мантиқда мусбат қутбли сигнал таъсирида ишлайди. Бошланғич холатда транзистор ёпиқ. Чунки унинг базасига Е_б манбадан манфий кучланиш берилган. Агар киришга қуйи сатҳли U° кучланиш берилса, транзистор очилмайди. Коллектор токи нолга тенг бўлгани учун чиқиш кучланиши U_чиқ = Е_к бўлиб, у манти­лий «I» га тўғри келадиган U¹ юқори кучланиш сатҳини ифодалайди.
Агар киришга юқори сатҳга тўғри келадиган кучла­ниш (U_киp=U¹) таъсир этса, транзистор тўйиниш режимига ўтади ва коллектор токининг R_к резистордаги потенциал тушуви Е_к га тенг бўлиб қолади. Натижада чиқиш кучланиши нолга тенг бўлади. У қуйи сатҳ U_чнқ =U° бўлиб, мантиқий нолга тўғри келади. Демак, кўрилган схемада Х = 0 бўлганда У = I ва Х = I бўлса, У = 0, яъни схема инвертор-фаза ўзгарткич бўлиб, мантиқий инкор амалини бажаради.
ВА амалини бажарадиган мантиқий элемент (7.1 в- расм) икки ва ундан ортиқ кириш ва ягона чиқиш занжирига эга бўлади. 7.5б-расмда мусбат мантиқда ишлайдиган ВА элементга мисол кўрсатилган. У 3 та диодда тузилган бўлиб, мусбат қутбли сигнал таъсирида ишлайди. Схеманинг ишлаши учун очиқ диоднинг қаршилиги R резистор қаршилигидан жуда кичик ва U°1 тенгсизлик бажарилиши керак.
ВА амали бажарилиши учун барча киришларга «I» мантиқли кучланиш таъсир этганда чиқишда ҳам «I» мантиқли сигнал ҳосил бўлиши керак. Агар киришлардан бирортасига «О» мантиқли сигнал таъсир этса (қолганларида «I» мантиқли сигнал бўлганда), у очиқ диод орқали чиқишга узатилиб, киришида «I» мантиқли сигнал бўлган диодларнинг ёпиқ туришини таъминлайди. Масалан, X₁ киришга U^о кучланишли сигнал таъсир этсин. Унда D₁ диод очилиб, ток + E манба→R резис­тор→D₁ диод→U^о манбадан ташкил бўлган занжир орқали ўтади. Натнжада Е манба кучланиши R резисторга тўлиқ қўйилади ва чиқиш кучланиши U° кучланишга тенг бўлади, яъни чиқиш сигнали мантиқий нолга тўғри келади. X₁ ва Х₂ киришларга қўйилган кучланиш U¹ бўлгани учун D₂ ва D₃ диодларнинг анод кучланиши (U^о) катод кучланишидан кичик бўлиб, улар ёпиқ ҳолатда туради.
Агар уччала киришга бир вақтда U¹ кучланиш қўйилса, ҳамма диодлар ёпиқ бўлади. Шунинг учун Е манба→R резистор→ёпиқ диод→U¹ манбадан тузилган занжирдан ток ўтмайди ва R резистордаги кучланиш нолга тенг бўлади. Чиқиш кучланиши E>U° бўлиб, ман­тилий «I» га тўғри келади. Демак, элементнинг киришларидан бирортасига мантиқий нолга тенг сигнал таъ­сир этса, чикиш сигнали ҳам мантиқий нолга мос келади. Чиқиш сигнали мантиқий «I» бўлиши учун, ҳамма киришлардаги сигнал мантиқий «I» бўлиши ке­рак.
Агар кўрилаётган схемада манбанинг қутби алмаштирилса, у манфий қутбли сигналда ишлайди (мусбат мантик,). Агар диоднинг йўналиши ўзгартирилса, мус­бат сигналда ишловчи манфий мантиқли элементга айланади. Ҳам диод, ҳам манбанинг йўналиши ўзгартилса, у манфий қутбли сигналда ишлайдиган манфий мантиқли элемент бўлиб қолади.
ВА элемент манбасиз ҳам ишлатилиши мумкнн. Унда диодлар фақат икки хил уланган бўлади. Масалан 7.5 в-расмда кўрсатилган схема манфий сигналлар учун мусбат мантиқда ишлайди. Агар унда дноднинг йўналиши ўзгартилса, у мусбат сигналда ишлайдиган ман­фий мантиқли элементга айланади.
ЁКИ мантиқий амални бажарадиган элемент ҳам ВА мантиқий элементга ўхшаш икки ва ундан ортиқ кириш ва ягона чиқишга эга бўлади. 7.5г- расмда шундай элементга мисол кўрсатилган. У ҳам диодларда тузилган бўлиб, мусбат қутбли импульсларда мусбат мантиқда ишлайди. ЁКИ амали бажарилиши учун киришлардан камида бнттасига «I» мантиқли сигнал таъсир этганда чиқишда ҳам «I» мантиқли кучланиш ҳосил бўлиши керак. Бунда «I» мантиқли кириш кучланиши «О» мантиқли сигнал таъсир этаётган киришлардаги диодларнинг ёпиқ туришини таъминлайди.
Агар барча киришларга (7.5 г-расм) қуйи сатҳли U^о кучланиш таъсир этса, диодларнинг анод потенциали ка­тод потенциалидан кичик бўлгани учун улар ёпиқ ҳолатда туради. Чиқиш кучланиши E1 бўлиб, мантиқий «О» қийматга тўғри келади. Киришлардан бирига, маса­лан, X₁ га, юқори сатҳли U¹ кучланиш таъсир этса, D₁ диод очилади. Унинг тўғри уланиш қаршилиги нолга яқин бўлгани учун катод потенциали мусбат U¹ кучланншга тенг бўлади. Натижада чиқиш кучланиши ҳам манти­лий «I» га тўғри келадиган U¹ кучланишга эришади. Шунда киришлардан қайси бирига U⁰ сатҳли кучланиш таъсир этса, диодининг анод потенциали катод потен­циалидан кичик (U°1) бўлгани учун у ёпиқ ҳолатда бўлади. Шундай қилиб, киришлардан қайси бирида юқори сатҳли кучланиш бўлса ҳам, чиқиш кучланиши юқори «I» мантиққа эга бўлади.
Шуни айтиш керакки, агар 7.5а ва 7.5г- расмдаги схемалар солиштнрилса, улар диодларининг йўналиши билан фарқ қилади. Бинобарин, 7.5 г- расмдаги ЁКИ амалини бажарадиган мантиқий элемент схемаси мус­бат сигналда ишлайдиган ВА мантиқий элементнинг манфий мантиқ схемасига мос келади. Бу мусбат мантиқли ЁКИ элементида манфий мантиқли ВА амалини, ва аксинча, бажариш мумкинлигини кўрсатади.
Демак, ЁКИ элементининг схемаларида мантиқ ишорасини ўзгартириб ва амалини ва аксинча, бажариш мумкин экан.
ВА элемента каби ЁКИ элементи схемасида ҳам манба ишлатилмаслиги мумкнн. Бунда ҳам улар ҳам ВА, ҳам ЁКИ амалларини бажаради.