Несиметричний мультивібратор

Схему рис. 3.4. можна перебудувати для отримання імпульсів зі щілинністю (зазвичай ), рис 3.6.

Використання двох діодів в колі ВЗЗ дозволяє перезаряджати конденсатор С за двома колами зі сталими часу (рис 3.6).

Тривалість вихідних імпульсів:

;

.

Частота коливань такого мультивібратора .

Схема з плавним регулюванням щілинності.

Схема з плавним регулюванням щілинності рис. 3.7 відрізняється від попередньої можливістю зміни співвідношення за допомогою потенціометра R_пт. Оскільки сумарний опір кола ВЗЗ залишаєтся сталим, то при зміні щілинності частота коливань мультивібратора не зміниться.

3.4 Мультивібратор в режимі очікування на операційному підсилювачі (одновібратор)

Мультивібратор в режимі очікування - це загальмований мультивібратор, який генерує імпульс певної тривалості кожного разу, коли приходить імпульс запуску . Тривалість вихідного імпульсу визначається параметрами мультивібратора, а не параметрами імпульсу запуску.

Мультивібратор рис. 3.8 складається із кола запуску С₁, R₁, VD1, R₂, операційного підсилювача ОП, схеми зміщення R₃, R₄, U, кола перезаряду С₂, R₅, VD2.

С₁ R₁ – диференційне коло, яке слугує для „загострення” вхідних імпульсів і це зменшує вплив тривалості вхідних імпульсів на вихідну напругу мультивібратора.

VD1, R₂ – діодний обмежувач для пропуску імпульсів негативної полярності.

При відсутності початковий стан схеми характеризується діаграмою рис. 3.9 для t=0, при цьому (це напруга насичення ОП, яка дорівнює приблизно напрузі живлення -E_Ж). Такий стан обумовлено дією від’ємної напруги U на неінвертуючому вході ОП.

При появі імпульсу запуску на

виході ОП з’являється імпульс позитивної полярності. Конденсатор С₂ перезаряджається. Цей режим триває до появи .

Тривалість імпульсу визначається параметрами кола, за якими перезаряджається конденсатор, .

Тривалість вихідного імпульсу .

Такі схеми використовуються як кола затримки, реле часу, спускові пристрої.

3.5 Перетворювачі напруга-частота (ПНЧ)

Вступ

Перетворювачі першого типу зручні при передачі частотних сигналів на великі відстані (безпровідна і провідна лінії зв’язку), тому що дозволяють контролювати справність лінії зв’язку і всього тракту передачі. Крім того, частотний сигнал має високу завадостійкість.

ПНЧ другого типу () зручні для застосування у вимірювальних пристроях (датчики, вимірювачі напруги, опору і т.п.), та для отримання кодового сигналу.

3.5.2. Генератори, керовані напругою (ГКН)

ПНЧ, які мають ненульову початкову частоту, іноді називають генераторами керованими напругою. В них в якості частотнозадаючих елементів використовують різні електронно-керовані елементи: оптрони, варікапи, польові транзистори, котушки з підмагнічуванням, тощо.

Для високих частот застосовують ГКН з використанням варікапів за схемою рис 3.11.

Тут використано транзистори з колами, що задають режим по постійному струму (, - контур на котушці і послідовно ввімкнуті варікапи .

Роздільні конденсатори мають велику ємність і використовується для розділення кіл живлення і . Керування варикапами здійснюється через обмежувальний резистор .

Резистори використовуються для утворення стійкого контуру вхідного струму.

Для реалізації умов генерації через обмотку заведено позитивний зворотній зв’язок на базу транзистора.

Частота коливань визначається:

, де

Рисунок 3.12. Залежність ємності варикапа від напруги

Застосування двох варикапів необхідно для зменшення паразитної частотної модуляції від власних коливань напруги в контурі. Так, при зростанні напруги на одному варикапі, із-за їх зустрічного включення, напруга на другому варикапі спадає. Загальна їх ємність залишається постійною і не виникає модуляції цієї ємності напругою - контура. Це призводить до того, що миттєвий спектр на виході цієї схеми близький до монохроматичного спектру.

Така схема знаходить застосування в характериографах, генераторах коливаючої частоти, синтезаторах частот, у системах пошуку частоти і т.д.