Multivibrator (generator de oscilații dreptunghiulare), platformă de conținut


Multivibratorul (generator de oscilații dreptunghiulare)

1. Concepte de bază

Pentru a obține impulsuri de formă dreptunghiulară și de altă natură, se utilizează dispozitive numite generatoare de relaxare. Fiecare generator este construit pe baza unui amplificator și circuite de feedback pozitiv, de-a lungul căreia o parte a semnalului de ieșire al amplificatorului este alimentată la intrarea sa (vezi lucrarea de laborator nr. 10). Generatoarele de relaxare, în care buclei de feedback pozitiv sunt create prin intermediul etapelor de amplificare a rezistenței, se numesc multivibratori. Multivibratorul, în funcție de design, poate funcționa în modul de așteptare sau în modul de auto-oscilație.







Multivibratorul de așteptare funcționează ca un declanșator cu o stare de echilibru. Pulsul declanșatorului extern determină o alunecare a multivibratorului de așteptare într-o stare nouă care nu este stabilă. În această stare, numită cvasi-echilibru, schimbările au loc în circuitul multivibrator, ducând la un salt invers, rezultând circuitul trecând la starea inițială stabilă. Durata stării cvasi-echilibrului care determină durata impulsului de ieșire rectangular al multivibratorului de așteptare depinde numai de parametrii circuitului său. Astfel, multivibratorul de așteptare este utilizat pentru a forma un impuls dreptunghiular cu o durată dată când se aplică un impuls extern de declanșare.

Multivibratorul auto-oscilant are două stări cvasi-echilibrate și poate sări de la o stare la alta fără influență externă. În acest fel, acesta generează impulsuri dreptunghiulare, amplitudinea, durata și frecvența de repetare a acestora fiind determinate de parametrii circuitului său.

2. Multivibrator simetric tranzistor

O diagramă schematică a multivibratorului pe tranzistoare n-p-n este prezentată în Fig. 1.

Multivibrator (generator de oscilații dreptunghiulare), platformă de conținut

Fig. 1. Schema schematică a unui multivibrator

pe tranzistoare n-p-n.

Eforturile de a dezvolta procese de avalanșă în multivibrator, provocând o tranziție de la o stare la alta cvasi-echilibru este fluctuația curenților care curge în elementele circuitului după pornire. Pentru simplificare, vom presupune că înălțimea potențialului tranzistor barieră este zero. Circuitul (Figura 1), după curenții de alimentare de tensiune de alimentare E va curge în tranzistori și condensatori începe să încarce și circuite „polul pozitiv al sursei de alimentare - rezistențe colectoare - condensatoare - tranzistoarele bază-emitor. - firul comun“ Din cauza fluctuațiilor în curenții de colector de tranzistori nu vor mai fi la fel. Să presupunem că curentul primului tranzistor a fost incrementat. Creșterea curentului colector al tranzistorului determină o scădere a tensiunii în colector, deoarece. Un vârf negativ de tensiune pe colectorul primului tranzistor printr-un condensator este atașat la tranziția „de bază - emitor“ al doilea tranzistor, ceea ce determină o scădere a curentului de colector al tranzistorului secund și, prin urmare, o creștere a tensiunii la colector său. Creșterea tensiunii colector al doilea tranzistor, la rândul său, va determina o creștere de tensiune pe baza primului tranzistor și o nouă creștere de colector de curent, și t. D. Ca urmare, printr-o perioadă foarte mică de timp, primul tranzistor este complet deschis, iar al doilea complet închis. În acest moment (în figura 2), se formează fronturile impulsurilor de ieșire. După aceea, condensatorul continuă să se încarce prin primul tranzistor deschis și rezistență la tensiunea de alimentare. Condensatorul, încărcat anterior cu polaritatea prezentată în Fig. 1, printr-un mic-rezistenta a primului tranzistor este conectat la tranziția „de bază - emitor“ al doilea tranzistor și o păstrează în starea blocată, deoarece tensiunea de la stanovitsyaotritsatelnym sa de bază.







Cu toate acestea, o astfel de stare nu este stabilă. Condensatorul începe să fie reîncărcat prin primul tranzistor deschis și rezistorul de bază. Pe măsură ce condensatorul este reîncărcat, tensiunea la baza celui de-al doilea tranzistor crește. Când devine zero, cel de-al doilea tranzistor se deschide și tensiunea colectorului scade. O scădere negativă a tensiunii peste colectorul celui de al doilea tranzistor blochează primul tranzistor (punctul de timp). Această stare este, de asemenea, instabilă. De îndată ce cel de-al doilea tranzistor se deschide și primul se închide, condensatorul va începe să fie reîncărcat prin rezistor și cel de-al doilea tranzistor deschis. Când tensiunea pe ea devine zero, primul tranzistor se va deschide și ciclul de oscilație în circuitul multivibrator va fi repetat (moment instant). Accentul asupra bazelor și colectorilor de tranzistori multivibratori este arătat în Fig. 2.

Multivibrator (generator de oscilații dreptunghiulare), platformă de conținut

Fig. 2. Diagrame de stres în tranzistor

În timpul funcționării multivibratorului, tensiunea pe condensatori variază de la până la.

În general, tensiunea condensatorului pe condensator atunci când este încărcată de la sursă cu tensiune prin rezistor variază în conformitate cu legea

Dacă condensatorul, încărcat la tensiune, este descărcat prin rezistor, atunci tensiunea pe el

Dacă un condensator încărcat la o tensiune este conectat printr-un rezistor la o sursă care are o polaritate opusă, are loc un proces de reîncărcare (tensiunea pe condensator scade mai întâi și apoi tinde să), care este descrisă prin ecuația







Trimiteți-le prietenilor: