Сигнал о некоторых понятиях кибернетики - Полетаев И.А.
Скачать (прямая ссылка):
182
44
д)
ж)
00
GO
г)
Рис. 7.14. Элементы схемы машниы. Диод—двухэлектродный прибор, проводящий ток только
в одном направлении.
а) селеновый диод; б) кремниевый диод в металлической капеголе; в) германиевый диод в стеклянной оболочке; г) обозначение кристаллического диода в схемах; д )вакуумиый диод; е) изображение вакуумного диода в схемах (/—аиод, 2—катод, 3—нить накала); ж) характеристика диода—зависимость тока через диод от
напряжения на его аноде.
Рис. 7.15. Элементы схемы машины. Вакуумный триод—трехэлектродный прибор, осуществляющий усиление сигнала за счет энергии
внешнего источника.
а) конструкция триода; б) обозначение триода в схемах (/—анод; 2—сетка, 5—ка* тод, нить накала); в—характеристика триода—зависимость тока анода от напряжения на сетке.
134
о)
Рис. 7.16. Элементы схемы машины. Вакуумный пентод — электронная лампа с тремя сетками. Лампа используется как усилитель сигнала и как прибор, позволяющий осуществлять управление от двух
сигналов одновременно. а) конструкция пентода; б) обозначение пентода в схемах (/ '-аиод, 2 — третья сетка (используется для управления или для защиты от вредного действия вто-ричиой эмиссии электронов с анода). 5—втооая сетка (используется для экранировки первой сетки от анода), 4 —первая управляющая сетка, 5 —катод]; в) характеристики пентода — зависимость анодного тока от напряжения на аноде ори различных напряжениях на управляющей сетке.
185
из ламп случайно измениться, например уменьшиться, как сейчас же возникнет процесс, который переведет схему в устойчивое состояние: уменьшение тока через лампу 1 (см. рис. 7.18) вызовет увеличение напряжения на ее аноде и соответственно на сетке лампы 2; это вызовет увеличение тока через вторую лампу, понижение напряжения на ее аноде и соответственно на сетке лампы 1; последнее в свою оче-
г)
Рис. 7.17. Элементы схемы машины. Полупроводниковый триод (транзистор)— трехэлектродный прибор, осуществляющий усиление сигнала за счет энергии внешнего источника.
а) точечный триод; б) расположение электродов (протекание токл между металлическим эмиттером в и полупроводниковым основанием о увеличивает концентрацию носителей заряда в объеме полупроводника и уменьшает сопротивление между коллектором к н основанием о); в) плоскостной триод; г) обозначение транзистора в схемах; д) характеристики-триода—зависимость напряжения иа коллекторе
от тока эмиттера.
редь, вызовет новое уменьшение тока в лампе 1, т. е. поддержит первоначальное изменение (положительная обратная связь). Ток в лампе 1 быстро упадет до нуля, а в лампе 2 возрастет до максимума.
При подаче короткого импульса напряжения (отрицательного) на сетки обеих ламп запертая лампа не изменит своего состояния (ток через нее не изменится, он был и останется равным нулю), отпертая лампа с приходом на
186
сетку отрицательного импульса среагирует уменьшением тока, что вызовет повышение напряжения на ее аноде и далее — всю последовательность описанных выше явлений в цепи положительной обратной связи, которая приведет к переходу триггера в новое состояние равновесия. Лампы поменяются ролями. Та, которая проводила ток, окажется
а) sj
Рис. 7.18. Схема триггерной ячейки.
а) обозначение триггерной ячейки нз схемах; б) временная диаграмма напряжений на входе триггера, на его аноде а и на выходе (после прохождения дифференцирующей ячейки).
Два усилителя на триодах / и 2 работают совместно. Выход первого а соединен со входом второго 6 и, наоборот, выход второго в соединен со входом первого г.
запертой, а запертая будет проводить ток. Следующий импульс снова возвратит схему в прежнее состояние и т. д.
Два устойчивых состояния триггера дают возможность сопоставить их с двумя символами двоичного алфавита, которые могут находиться в разряде числа, записанного в двоичной системе счисления, 0 и 1. Состоянию «О» соответствует отсутствие тока в первой лампе, «1» — отсутствие тока во второй лампе.
Если подавать на сетки ламп триггера серию импуль-
187
сов напряжения, то каждый нечетный импульс будет переводить триггер в состояние «1», а каждый четный— в состояние «О». Снимая напряжение с анода лампы 1 через дифференцирующую цепочку, мы получим на выходе отрицательный импульс всякий раз, когда триггер будет переходить из положения «1» в положение «О». Этот импульс можно использовать как единицу для переноса в соседний слева (старший) двоичный разряд и подать его на вход (сетки ламп) еще одного триггера.
Объединив в одну схему несколько триггеров, мы можем на этой схеме «записать» число, представленное символами двоичного счисления. Каждый триггер будет соответствовать разряду, состояние этого триггера «О» или «1» будет соответствовать 0 или 1 в этом разряде «записанного» числа. Цепочка триггеров, на которой таким способом фиксируется число, называется регистром. Цепочка триггеров, способная пересчитывать поступающие на ее вход импульсы, называется счетчиком. В сущности, счетчик и регистр работают так же, как конторские счеты или, вернее, арифмометр с передачей единиц в старшие разряды, только с несравненно большей скоростью и в двоичной, а не в десятичной системе счисления.
