Транзисторный автоколебательный мультивибратор

Рис. 10.11

Схема АМВ на транзисторах приведена на рис. 10.11. Генератор имеет два неустойчивых состояния, которые приходят на смену друг другу в результате внутренних процессов, поэтому в АМВ отсутствуют источник отрицательного смещения и резистивные делители, задававшие устойчивость одного из состояний в ЖМВ. Топологически схема АМВ симметрична. Генератор имеет два выхода, связанных с коллекторами транзисторов (нумерация выходных сигналов обычно совпадает с нумерацией транзисторов). Из двух транзисторов один всегда открыт, другой закрыт. Принцип действия схемы иллюстрируют диаграммы напряжений (рис. 10.12).

Переключение режимов транзисторов происходит в результате перезаряда конденсаторов С1, С2, соответственно, через сопротивления RБ2 и RБ1 и открытые в данный момент транзисторы. Конденсаторы, включенные между коллектором одного транзистора и базой другого, стремятся поменять полярность своего напряжения, приобретенного при предыдущем состоянии АМВ, на противоположную.

Рис. 10.12

Когда в процессе перезаряда напряжение на конденсаторе доходит до нуля, то на базу перестает подаваться запирающее транзистор отрицательное напряжение и транзистор открывается. Импульс заканчивается, схема самопроизвольно переходит в противоположное состояние в результате лавинообразного процесса, в ходе которого ранее закрытый транзистор полностью открывается, а ранее открытый – закрывается.

Длительность импульсов, которые формирует транзисторный АМВ, равна: τи1 = 0,7С2RБ1; τи2 = 0,7С1RБ2. Амплитуда импульсов примерно равна ЕК.

Серьезным недостатком схемы рис. 10.11 является неправильная форма импульсов, формируемых АМВ. Импульсы имеют очень большие фронты, вызванные тем, что разрядившиеся конденсаторы восстанавливают заряд с помощью токов, текущих через коллекторные резисторы, поэтому потенциалы коллекторов закрывшихся транзисторов не сразу принимают значения ЕК. Длительности фронтов равны времени заряда конденсаторов: τфр1 = 2,3RК1С1, τфр2 = 2,3RК2С2 (этот же процесс имеет место и в транзисторном ЖМВ и не приводит к искажению формы импульсов, но в АМВ конденсаторы подключены к коллекторам обоих транзисторов и выходные сигналы снимаются с коллекторов). Казалось бы, с фронтами можно «справиться», минимизировав значения RК1 и RК2. Однако значения коллекторных сопротивлений связаны со значениями RБ соотношением RБ = (βRК)/(2…3), где β = IК/ IБ – коэффициент усиления транзистора по току (обычно его значение составляет десятки–сотни). Если это соотношение не выполняется, то транзисторы заходят в режим насыщения слишком глубоко и процесс их переключения излишне затягивается.

Устранить фронты удается с помощью схемы АМВ (рис. 10.13), в которую введены диоды и дополнительные сопротивления RД1и RД2.

Рис. 10.13

Диоды включены так, что во время перезаряда конденсаторов, приводящего к переключению АМВ, они открыты, а при восстановлении заряда – закрыты. В результате зарядные токи текут не через RК, а через RД; потенциал коллекторов (и уровень выходных сигналов) сразу после закрытия транзисторов достигает уровня, близкого к +Е.

АМВ (как на ОУ, так и на транзисторах) весьма распространены в электронике. Однако они не могут сформировать импульсы с большой скважностью и притом со стабильным периодом. Например, для транзисторных АМВ значение скважности ограничено формулой Qmax = 1 + 0,3β.

При необходимости генерации импульсных последовательностей с очень большой скважностью («редких» импульсов) обычно или применяют блокинг-генераторы (см. 10.7), или последовательно соединяют АМВ и ЖМВ: АМВ задает период импульсов, а ЖМВ – их длительность.

 






Дата добавления: 2016-10-07; просмотров: 1964; 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: 0.017 сек.