Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

7.7- расм. Мантиқий схеманинг чиқиш характернстикаси.
Ун­да 1-чизиқ мантиқий микросхеманинг фаза ўз- гартмай ишлашига тўғри келади. Кириш кучлани­ши кичик бўлса, чиқиш кучламиши нолга яқин. Кириш кучланиши орти­ши билан эса, чиқиш кучланишининг сатҳи кўтарилиб боради.
2-чизиқ микросхема­нинг фаза ўзгартиб (ин- верс) ишлашини ифодалайди. Унда кириш кучланиши­нинг кичик қийматига чиқиш кучланишининг максимал қиймати мос келади. Кириш кучланиши орта бошласа, у кичрая бошлайди. Чиқиш кучланиши қанча катта тезлик билан максимал қийматдан минимал қийматга, ва аксинча, минимал қийматдан максималга ўтса, схеманинг ишлашн шунча аниқ ва сифати юқори ҳисобланади.
Мантиқий микросхемалар жуда кўп параметрлар орқали характерланади. Улар статик ва динамик параметрларга ажратилади. Статик параметрлар мантиқий микросхеманинг статик иш режимини ифодаласа, динамик параметрлар унинг қайта уланиш режимини характерлайди.
Мантиқий схеманинг ста­тик параметрлари узатиш характеристикасидан топилади. 7.8-расмда кўрсатилган.

7.8- расм. Мантиқий микро­схеманинг иш режими: а — фаза ўзгартмайдиган, б — фаза ўзгарувчи (инверс).


Ки­риш кучланишининг чиқиш кучланиши кескин ўзгарадиган қиймати U_n қайта уланиш остонаси (чегараси) дейилади. Реал элементларда у сакраш билан бўлмайди (пунктир чизиқ). Чиқиш кучланишининг ўзгариши кириш кучланиши­нинг қийматидан бошланиб, қийматида тугайди. — = ΔU_n кучланишнинг ноаниқлик соҳаси деб ата­лади. У транзисторнинг тўйиниш режимидан кесиш режи­мига ва аксинча, ўтишига тўғри келади. Бунда ҳосил бўладиган чиқиш кучланишининг ўзгариши ΔU_^ = U¹ — U⁰ — мантиқий ўтиш (сакраш) деб аталади.
Мантиқий элементнинг статик ҳолатида бошланғич ишчи нуқта узатиш (амплитудавий) характеристикасининг горизонтал қисмида (мантиқий «I» ёки «О») жойлашади. Унинг тутган ўрни кириш ва чиқиш кучланишларининг бошланғич қийматини ифодалайди. Бу U_m2 = =U_m1 тўғри чизиқнинг (бир элементнинг чиқиши иккинчисининг киришига уланган бўлгани учун) характеристиканинг горизонтал қисми билан кесишган нуқтасига тўғри келади.
Реал шароитда барча мантиқий элементлар ташқи зарарли таъсирлар остида ишлайди ва иш турғунлиги бузилади. Уни характерлаш учун чиқиш кучланишининг сатҳи ўзгарман қоладиган энг катта ташқи таъсирнинг мусбат (U+) ва манфий (U^—) кучланиши киритилади:
U+ = — U^о ва U^— = U¹ — .
Бундан U + U^— = ΔU_^ — ΔU_п келиб чикади. Бинобарин, мантиқий схеманинг ташқи таъсирга чидамлилигиня ошириш учун ноаниқлик соҳасини кичрайтириш ьа мантиқий ўтиш кучланиши ΔU_^ ни ошириш керак экан.
Одатда бир мантиқий элемент чиқишига кейинги элементнинг бир нечта кириши уланади. Уларнинг бирвақтда нечта бўлиши мумкинлиги тармоқланиш коэффициенти (К_т ) орқали характерланади. Уни микро­схеманинг юк қўйилиш қобилияти деб аталади.
Мантиқий микросхема­нинг киришлари нечта бў- лиши умумий нагрузка остида ишлайдиган транзисторлар (кетма-кет ёки па­раллель уланган) сонига боғлиқ. У бирлашиш коэффициенти (К_б) деган коэф­фициент орқали характер­ланади. Кириш бўйича бир­лашиш коэффициента деганда мантиқий функция амалга ошириладиган киришлар сони тушунилади.
Мантиқий элемент бирор амални бажариши учун маълум вақт талаб қилинади. Унинг давомийлнги мантиқий элементдаги транзисторли калитнинг инерцияси билан ифодаланади. Бу вақт қанча қисқа бўлса, бирлик вақт ичида бажариладиган амаллар сони шунча кўп бўлади. Мантиқий элементнинг бу хусусияти динамик параметрлар орқали ифодаланади. Улар қуйидагилардан иборат:
— мантиқий «0» ҳолатдан мантиқий «1» ҳолатга ўтиш вақти;
—микросхема узилганда (ўчирилганда) сигнал тарқалишининг кечикиш вақти;
—мантиқий «1» ҳолатдан мантиқий «0» ҳолатга ўтиш вақти;
— микросхема уланганда сигнал тарқалишининг кечикиш вақти;
—сигнал тарқалишининг ўртача кечикиш вақти.
Бу параметрлар мантиқий микросхеманинг кириш ва чиқиш сигналларини солиштириш йўли билан аниқланади. У 7.9-расмда кўрсатилган.