Мультивібратор з колекторно-базовими зв'язками в автоколивальному режимі
На транзисторах автоколивальний мультивібратор найчастіше бу-дують за симетричною схемою з колекторно-базовими зв'язками.
\ Він складається з двох одинакових каскадів підсилення з СЕ. Для за-; безпечення додатнього зворотного зв'язку, за рахунок якого мультивіб- j раторсамозбуджується, вихіднанапруга кожногозкаскадів подаєтьсяі на вхід іншого. Схема такого мультивібратора зображена на рис. 5.9.1 j хоча зараз її практично не застосовують (бо використовують, в основ-1 ному, мультивібратори на IMC), вона якнайкраще підходить для здобут- ] тя навиків аншІізу роботи імпульсних пристроїв.
Симетрія схеми] забезпечується тим, J що задають RKI=Rt T:aREI=R^(вони при- j значені для забезпе- j чення насиченого!
(УК2) стану транзисторів), 9 CBI = СБ2 (забезпечу- Рис. 5.9 - Мультивібратор з колекторно-базовими зв'язками торів повинні бути повністю ідентичні. I така ідеальна схема буде непрацездатною: обидва транзистори будуть відкриті. Неможливість реально забезпечити абсолютну симетрію і наявність додатнього зворотного зв'язку призводять до того, що після подачі напруги живлення один із транзисторів повністю відкривається, а другий - закривається. Роботу мультивібратора ілюструють часові діаграми, наведені на рис.5.10. Отже, мультивібратор має два квазісталих стани: 1 - транзистор VT1 відкритий, a VT2 закритий; 2 - транзистор VT2 відкритий, a VT1 закритий. Уявимо, що початковий стан мультивібратора такий: К77відкритий (знаходиться у режимі насичення), a VT2 закритий (знаходиться у режимі відтинання). При цьому і надалі: 1) через VT1 і RKI від Ек протікає колекторний струм насичення Ік]; 2) через REI і базо-емітерний перехід VT1 протікає струм бази /, Рис. 5.10 - Часові діаграми роботи мультивібратора з колекторно-базовими зв'язками 3) конденсатор СБІ заряджається струмом Ihap від Ек через RK2 i 4) конденсатор C заряджений з вказаною на схемі полярністю до 5. ІМПУЛЬСНІ ПРИСТРОЇ
(замкнений ключ) підімкнений до нульової точки, за рахунок чого через нього протікає струм І2 з від Ек через R^; цей струм намагається перезарядити СБ2 від напруги - Ек до напруги +E^ при цьому від'ємна напруга з СБ2 подається на базу VT2 відносно його емітера і утримує транзистор в закритому стані (розімкнений ключ); 5) процес перезарядки конденсатора С£2 триває доти, доки напруга 6) через VT2, що перейшов у активний режим, конденсатор СБ] об 7) як тільки VT1 починає закриватися, збільшується додатня на Далі процеси в схемі протікають аналогічно, тільки тепер заряджається СБ2, а перезаряджається СБ]. Таким чином, пристрій фактично працює за рахунок автоматичної комутації конденсаторів ключами-транзисторами. Умовами працездатності мультивібратора є:
RK1 СБ2 V'-V RK&>RE2- (5-15) Тривалість імпульсів, що знімаються з колекторів транзисторів VT1
або VT2, становить відповідно Період надходження імпульсів T= tt+ t2. Співвідношення величин tj і ^(щільність) можна змінювати, порушуючи симетрію схеми: наприклад, збільшуючи величину R£l i пропорційно зменшуючи величину R£2. При цьому тривалість періоду залишається незмінною. Якщо змінювати величину тільки одного з резисторів або конденсаторів, то при постійній тривалості імпульсу (або паузи) будуть змінюватись період і шпаруватість. Недоліком розглянутої схеми є значно спотворений передній фронт генерованих імпульхів (він являє собою експоненту). Це відбувається через те, що вихіднимсигналом пристрою є напруга, яка знімається з транзисторного ключа і під'єднаного паралельно до нього конденсатора - фактично це є напруга на конденсаторі, що заряджається. Скоротити тривалість фронтів (час заряду конденсаторів) можна, наприклад, зменшивши величину колекторних резисторів RKJ і R^. Але це призведе до значних енергетичних втрат: через транзистори в режимі насичення буде протікати великий струм.
Оскільки причиною спотворення є процес заряду конденсаторів, то забезпечити якість генерованих імпульсів можна, відключаючи колектори транзисторів від кіл заряду конденсаторів. Для цього в схему мультивібратора необхідно ввести допоміжні ключі - наприклад, діоди VD1 і VD2, як це показано на рис. 5.11. Для створення кіл заряду конденсаторів тут вве-денорезистори^і Я2.Урезультаті,ді-одні ключі відтинають кола заряду від колекторів на час заряду. Тому такий мультивібратор називають мультивібратором з від- Рис.5.11 -Мультивібраторз відтинаючими діодами тинаючими діодами. Перезаряджатися конденсаторам діодні ключі не заважають. Тепер довжина фронтів імпульсів практично однакова і визначається частотними властивостями транзисторів і діодів, а також паразитними ємностями схеми.
5. ІМПУЛЬСНІ ПРИСТРОЇ
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|