- 1
- 2
МУЛЬТИВИБРАТОРЫ НА ТРАНЗИСТОРАХ
Мультивибратор (от латинского много колеблю) - нелинейное устройство, преобразующее постоянное напряжение питания в энергию импульсов почти прямоугольной формы. В основе мультивибратора лежит усилитель с положительной обратной связью.
Различают мультивибраторы автоколебательные и ждущие. Рассмотрим первый тип.
На рис. 1 приведена обобщенная схема усилителя с обратными связями.
Рис. 1 Схема содержит усилитель с комплексным коэффициентом усиления к=Ке-ijк, цепь ООС с коэффициентом передачи m, и цепь ПОС с комплексным коэффициентом передачи В=bе-ijb. Из теории генераторов известно, что для возникновения колебаний на какой-либо частоте необходимо что бы на ней выполнялось условие Вк>1. Импульсный периодический сигнал содержит совокупность частот, образующих линейчатый спектр (см.1-ю лекцию). Т.о. для генерации импульсов необходимо выполнения условия Вк>1не на одной частоте, а в широкой полосе частот. Причем, чем более короткий импульс и с более короткими фронтами сигнал требуется получить, для более широкой полосы частот требуется выполнения условия Вк>1. Приведенное условие распадается на два:
условие баланса амплитуд - модуль общего коэффициента передачи генератора должен превышать 1 в широком диапазоне частот - Кb>1;
условие баланса фаз - суммарный сдвиг фаз колебаний в замкнутом контуре генератора в том же диапазоне частот должен быть кратен 2p - jк +jb =2pn.
Качественно процесс скачкообразного роста напряжения происходит следующим образом. Пусть в некоторый момент времени в результате флюктуаций напряжение на входе генератора возросло на малую величину Du. В результате выполнения обоих условий генерации на выходе устройства появится приращение напряжения: Duвых=ВкDuвх >Duвх, которое передается на вход в фазе с исходным Duвх. Соответственно это увеличение приведет к дальнейшему возрастанию выходного напряжения. Происходит лавинообразный процесс роста напряжения в широком диапазоне частот.
Задача построения практической схемы генератора импульсов сводится к подаче на вход широкополосного усилителя части выходного сигнала с разностью фаз Dj=2p. Поскольку один резистивный усилитель сдвигает фазу входного напряжения на 1800, то применяя два последовательно соединенных усилителя, можно удовлетворить условию баланса фаз. Условие баланса амплитуд будет выглядеть в этом случае следующим образом: Кb=К1К2, Одна из возможных схем, реализующий указанный метод, приведена на рис.2. Это схема автоколебательного мультивибратора с коллекторно-базовыми связями. В схеме используются два усилительных каскада. Выход одного усилителя связан со входом второго конденсатором С1, а выход последнего связан со входом первого - конденсатором С2.
Рис. 2
Рис. 3
Качественно работу мультивибратора рассмотрим с использованием временных диаграмм напряжений (эпюр), приведенных на рис. 3.
Пусть в момент времени t=t1 происходит переключение мультивибратора. Транзистор VT1 попадает в режим насыщения, а VT2 - в режим отсечки. С этого момента начинаются процессы перезарядки конденсаторов С1 и С2. До момента t1 конденсатор С2 был полностью разряжен, а С1 заряжен до напряжения питания Еп (полярность заряженных конденсаторов указана на рис.2). После отпирания VT1 начинается его
- 1
- 2
Похожие работы
Тема: Элементы ИМС на МДП-транзисторах и КМОП-транзисторах |
Предмет/Тип: Информатика, ВТ, телекоммуникации (Практическое задание) |
Тема: Мультивибраторы |
Предмет/Тип: Электротехника (Реферат) |
Тема: Расчет интегрального элемента на примере инвертора на транзисторах |
Предмет/Тип: Физика (Контрольная работа) |
Тема: Підсилювачі на НВЧ - транзисторах |
Предмет/Тип: Физика (Реферат) |
Тема: Усилители на биполярных транзисторах |
Предмет/Тип: Информатика, ВТ, телекоммуникации (Реферат) |
Интересная статья: Основы написания курсовой работы