Снос зданий:
ecosnos.ru
Главная  Классификация и характеристики магнитофонов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143


Рис. 8.31


Рис. 8.32

Рис. 8.33

+5В

с1 O.OhlMH

VD1 ВА1

МА2 К155ЛП1

т

а

Д9 П 11 1

Выход

Рис. 8.34

Принципиальная схема триггера Шмитта приведена на рис. 8.31,а, на рис. 8.31,б,в-его эквивалентные схемы.

Переход триггера из одного устойчивого состояния в другое происходит при U > U (рис. 8.32). Основные условия, при которых триггер будет иметь два устойчивых состояния: транзистор закрыт, если > 0; транзистор насыщен, если I5 % ijiu- Здесь Ьг -коэффициент усиления тока транзистора при включении по схеме ОЭ.

Практическая схема триггера Шмитта, предиазначенного для формирования импульсов с

крутыми фронтами из синусоидального сигнала и характеристикой, показанной на рис. 8.33, приведена на рис. 8.34. Быстродействие триггера-до 15 МГц. Для обеспеченна работы формирователя на низких частотах параллельно конденсатору С1 следует подключить электролитические конденсаторы емкостью 33...1(Ю мкФ.

Симметричный мульттбратор. Симметричный мультивибратор (рис. 8.35) служит для генерирования колебаний формы, отличной от синусоидальной. Генераторы этого вида имеют накопитель энергии (чаще всего в виде конденсатора) и электронный ключ, переключение которого обусловлено запасом энергии в накопителе. Если в начальный момент транзистор VT1 открывается и переходит в насыщенное состояние, то все напряжение на конденсаторе С1, который при закрытом транзисторе VT1 и открытом транзисторе VT2 был заряжен до напряжения Uc и, оказывается приложенным положительным потенциалом к базе транзистора VT2. Транзистор VT2 закрывается. Конденсатор С1 начинает разряжаться от напряжения +U,

1-I-I

\Ri вг

Рис. 8.35




из-за протекания тока разрядки через резистор R1, поддерживая потенциал базы транзистора VT2 положительным, но убывающим по значению. В результате транзистор VT2 находится в режиме отсечки. Как только напряжение на базе транзистора VT2 станет равным нулю, транзистор VT2 откроется.

Одновременно с разрядкой конденсатора С1 происходит зарядка конденсатора С2 через резистор R2 до значения коллекторного напряжения транзистора VT2 (Uc2 U ). Как только транзистор VT2 откроется, положительный потенциал конденсатора С2 будет подан на базу транзистора VT1 и закроет его. Далее процесс повторяется.

Постоянные времени цепей разрядки конденсаторов С1 и С2 соответственно равны: = 0,7C1R1 и t2=0,7C2R2. Эти значения определяют длительность импульсов на выходе мультивибратора (tJ, интервал между ними (12) и частоту (l/tj). Частоты колебаний мультивибратора можно регулировать изменением сопротивления резисторов R1 и R2.

Практическая схема симметричного мультивибратора для генерирования прямоугольных импульсов с частотой следования от 160 Гц до 100 кГц приведена на рис. 8.36. Для изменения частоты следования импульсов необходимо изменить емкости конденсаторов и сопротивления резисторов согласно табл. 8.3.

Таблица 8.3. К расчету симметричного мультивибратора

Емкое 1Ь коидепсатора. Сопротивление рези-Частота следова-пФ сюра, кОм ния импульсов,

кГц

R1 т

С1 н СЗ

С2 и С4

R3 и R4

R5 и R6

100000

3300

0,16

100000

10000

0,25

47000

22000

0,40

47 000

1300

0,60

33 000

1300

22000

10000

1300

6 800

4700

3 300

1 500

1000

ш ктпг/г

, Выход/ Д->.

Рис. 8.37

75к0п

W еонОп

¥Т КТ/17А

+20 В

т

. с

0,125ПК

R3 22

Рис. 8.38

На рис. 8.37 приведена схема генератора прямоугольных импульсов на микросхеме К1ТШ221Г. При изменении емкости конденсатора (С1, = 50 мкФ) частота генерируемых импульсов изменяется от 0,5 Гц до 500 кГц. Плавная регулировка частоты обеспечивается потенциометром R1. Амплитуда выходных импульсов-2 В на входе и -ь 6 В на выходе.

На рис. 8.38 приведена схема мультивибратора на однопереходном транзисторе. Условие автоколебательного режима работы такого мультивибратора определяется выбором сопротивления резистора jR2 по формуле

(Uh. - U i ) < R2/I i < (U,. - U JA , .

Частота колебаний [Гц]

f = 1/(0,8 RC).

Частота колебаний мультивибратора равна 100 Гц. Для более точной настройки из-за разброса параметров предусмотрен переменный резистор 50 кОм.

Схема простого мультивибратора с перекрестной емкостной связью на логических элементах И-НЕ (см. далее) показана на рис. 8.39.

В момент когда на выходе элемента И-НЕ (Выход 1) будет напряжение высокого логического уровня, на его входе (точка а) напряжение, подбираемое резисторами, будет ниже порога переключения U (для микросхем серии К155 напряжение равно примерно 1,15 В), а на выходе элемента DDI.2 (Выход 2) установится напряжение низкого уровня.

ВЛ1.1

Выход 1

1 \

т

1 -юв -

]RS \\\R2

Г 1

КЗ X

.Лвыходг

VT1 пзо

VT2 ПЗО




По мере того как конденсатор С1 будет заряжаться выходным током элемента DD1.1, протекающим через резистор R2 (диод VD2 в это время закрыт), напряжение в точке в несколько повысится, а в точке б уменьшится. Как только напряжение на входе элемента DDI.2 (точка б) станет равным напряжению U , этот элемент изменит свое состояние и на его выходе (точка г) установится напряжение высокого уровня.

Положительный скачок напряжения (с напряжения высокого уровня на низкий) через конденсатор С2 поступит на вход элемента DDl.l и переключит его в состояние, при котором на выходе будет напряжение низкого уровня. Конденсатор С2 начнет заряжаться выходным током элемента DD1.2 (через резистор R1). Конденсатор же С! выходным током элемента DDl.l через диод VD2 будет разряжаться. Как только напряжение на входе элемента DD1.1 уменьшится до порога переключения, устройство примет исходное состояние и Щ1кл повторится.

Длительность импульсов на каждом из выходов устройства определяется временем зарядки подключенного к нему конденсатора. Для устойчивой работы мультивибратора необходимо, чтобы конденсаторы разряжались быстрее, чем заряжались. Это достигается включением диодов VD1, VD2. При сопротивлении резисторов, равном 1,8 кОм, и изменении емкости конденсаторов (С1-С2) от 100 пФ до 0,1 мкФ частота колебаний мультивибратора изменяется от 2 МГц до 300 Гц.

Частоту мультивибратора, собранного на цифровых микросхемах, можно регулировать не только изменением емкости и сопротивления времязадающих конденсаторов и резисторов, но и чисто электрическим путем, подавая разное напряжение на вход логических элементов. В таком генератора (рис. 8.40) чем больше управляющее напряжение, тем быстрее при зарядке конденсаторов напряжение на входе логического элемента с логическим О на выходе уменьшается до порога переключения IJ и, следовательно, тем больше частота генерации. При изменении управляющего напряжения от О до - 5 В частота изменяется по закону, близкому к линейному. При использовании конденсаторов С1 и С2 емкостью по 1000 пФ диапазон регулирования частоты составляет 120...750 кГц, а при емкости по 0,1 мкФ-от 1 до 8 кГц.

Широкое распространение на практике получил простой генератор (рис. 8.41), частота выходных импульсов которого определяется процессами перезарядки лишь одного конденсатора. Генератор вырабатывает импульсы в широком диапазоне частот-от единиц герц до нескольких мегагерц. Зависимость частоты f [кГц] от емкости конденсатора С1 [пФ] выражается приближенной формулой f = 3 10/С .

в генераторе по схеме на рис. 8.42 длительность импульсов можно регулировать резистором R2. Отношение периода повторения триггеров к их длительности (скважность) изменяется от 1,5 до 3. Частота регулируется резистором R1. Например, при использовании конденсатора С1 емкостью 0,1 мкФ при отсутствии резистора R2 и изменении сопротивления резистора R1 от максимального значения до нуля частота генерируемых импульсов изменяется от 8 до 125 кГц. Для получения другого диапазона частот необходимо изменять номинал конденсатора С1.

Обычно во времязадающие цепи мультивибраторов включают конденсаторы большой емкости и резисторы малых сопротивлений, что ограничивает диапазон плавной регулировки частоты следования импульсов. В генераторе, схема которого изображена на рис. 8.43, подобный недостаток устранен включением на вход микросхемы транзисторного ключа с малыми входным током и порогом переключения. Частота такого мультивибратора может изменяться в 200 раз. Генерация происходит при подаче на вход Упр напряжения высокого уровня.

тл 1*1 Kt


К155ЛАг

Выход

ВЛ1.1

KtSSJJAJ

mi.z

ш.з

&

Выход

RZ 510

ВВ1.1

Rl Зи

0...5В

RZ Зк -СЖ>-

Рис. 8.40

DDI. г

Выход!

ВА1 К155ЛАЗ

-> Выход г

Рис. 8.42

RZ 1,5н

01 1500 R1 8Z

VT1 ПЛ1.1

КТ315Г л-

Рис. 8.43

КЗ ЗЗОк

BB1.Z

ВВ1 К155ЛАЗ

Выход



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143