Ждущий мультивибратор (одновибратор) на ОУ

Ждущий мультивибратор (ЖМВ) – это генератор одиночных прямоугольных видеоимпульсов (отсюда его второе название – одновибратор). В интервале между импульсами (во время пауз) ЖМВ находится в устойчивом «дежурном» режиме, вывести из которого его можно только с помощью короткого импульса запуска. После формирования одиночного прямоугольного импульса ЖМВ возвращается в устойчивое состояние самопроизвольно, без внешнего воздействия. Таким образом, схема ЖМВ является моностабильной (т. е. имеет одно устойчивое состояние, а другое – неустойчивое). Схемы мультивибраторов сильно различаются топологически в зависимости от того, какие активные элементы входят в них.

Рис. 10.1

Схема ждущего мультивибратора на ОУ приведена на рис. 10.1, а диаграммы напряжений, поясняющие ее работу, – на рис. 10.2.

Мультивибратор состоит из регенеративного компаратора (в составе ОУ и резистивного делителя R2R3), зарядной цепи, состоящей из сопротивления R1, конденсатора C1 и диода VD1, а также из цепи запуска (дифференцирующей цепи C2R4 и диода VD2в качестве ограничителя снизу). Так как выход всего ЖМВ совпадает с выходом компаратора, то очевидно, что выходной сигнал может принимать значения ±Е (равные напряжениям источников питания ОУ).

Во время пауз между импульсами выходное напряжение равно –Е, при отрицательном выходном напряжении диод VD1 исключает возможность заряда конденсатора C1. Так как Uвых = –Е, то из-за наличия делителя R2R3 потенциал неинвертирующего входа ОУ равен

= +ЕR3(R2 + R3) = –gЕ,

а потенциал инвертирующего входа = 0, так как диод VD1 открыт и шунтирует конденсатор C1.

Рис. 10.2

После подачи на неинвертирующий вход ОУ положительного запускающего импульса с амплитудой, по модулю превосходящей –gЕ, компаратор в составе ЖМВ срабатывает, на выходе ЖМВ устанавливается напряжение Uвых = +Е. Начинается формирование прямоугольного импульса. Диод VD1 закрывается и начинается заряд конденсатора С1 через сопротивление R1 в направлении +Е (с постоянной времени С1R1). На неинвертирующем входе фиксируется потенциал = = +ЕR3(R2 + R3) = +gЕ. Когда напряжение на конденсаторе С1 достигает значения +gЕ, компаратор снова срабатывает (на сей раз без подачи сигнала запуска), формирование импульса завершается, на выходе восстанавливается напряжение Uвых = –Е, а заряд, накопленный на конденсаторе C1, быстро стекает через диод VD1, который вновь открывается в прямом направлении. После этого схема окончательно возвращается в исходное состояние.

Схема рис. 10.1 формирует положительные импульсы амплитудой 2Е (для формирования отрицательных импульсов необходимо развернуть оба диода, имеющиеся в схеме). Длительность импульса, формируемого ЖМВ на ОУ, определяется всеми основными элементами схемы: τ = С1R1ln(l + R2/R3), время восстановления τв = 3С1rVD отк. Период импульсов на выходе ЖМВ равен периоду импульсов запуска, но не может быть меньше, чем (τ + τв).

 






Дата добавления: 2016-10-07; просмотров: 5943; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.018 сек.