Главная  Линейные элементы 

[0] [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] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

5.9. МУЛЬТИВИБРАТОРЫ НА МДП ТРАНЗИСТОРАХ

в релаксационных устройствах весьма перспективно применение МДП транзисторов, особенно в тех случаях, когда необходимо формировать импульсы большой длительности.

Рассмотрим в качестве примера схему ждущего мультивибратора, изображенную на рис. 5.13а; здесь Ту и Гг -МДП транзисторы с индуцированным каналом, Гз - МДП транзистор с встроенным каналом (его статическая характеристика приведена на рис. 5.136). в исходном состоянии конденсатор С заряжен до напряжения Ее, напряжение на затворе Гз равно нулю и Гз открыт, напряжение на затворе Гг, соединенном со стоком Гз, низкое и Гг заперт.

в) ст

X л. ±



Рис. 5.13

При подаче положительного импульса на затвор Г1 напряжение на стоках Г] и Гг понижается, Гз запирается (предполагается, что Ес> t/nop), напряжение на его стоке повышается, что ведет к полному отпиранию Гг. Теперь конденсатор С разрял<ается через резистор R и малое выходное сопротивление Гг. В момент, когда напряжение на конденсаторе достигает С/дор , происходит обратное опрокидывание (Гз отпирается, Гг запирается) и начинается процесс восстановления (заряд емкости С).

Нетрудно видеть, что длительность формируемого импульса /и ~ С/? 1п£с/1 fnopl и длительность восстановления 4ос = = (3-f-5)C/?. Если требуется сформировать импульс длительностью 4=1 с, то при Ес = \ОЪ, f7„op=5B, = 100 МОм необходим конденсатор емкостью С= 14 000 пФ; заметим, что построение схемы на биполярных транзисторах, выполняющей аналогичные задачи, встречает значительные трудности.

5.10. МУЛЬТИВИБРАТОРЫ НА ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМПАХ



логом транзисторного мультивибратора с коллекторно-базовыми связями, мультивибратор с катодной связью является аналогом мультивибратора с эмиттерной связью; существуют ламповые аналоги транзисторных многофазных мультивибраторов и т.д.; однако некоторые транзисторные схемы не имеют ламповых аналогов (например, мультивибратор с дополнительной симметрией).

Для ламповых схем характерна более высокая стабильность временных параметров формируемых импульсов и, в частности, существенно более высокая температурная стабильность.

Схема ладущего мультивибратора и временные диаграммы на-прял<ений приведены на рис. 5.14.

В исходном состоянии напряжение Ug2 на сетке Лч равно нулю


"am

t=0 t

1 1 1 1

1

- If.

- t

1

r \ 1

; tSac t

Рис. 5.14

и эта лампа открыта. Параметры схемы, в частности величины сопротивлений /?, /?gi и отрицательное смещение Eg, выбираются таким образом, чтобы напряжение Ug\ на сетке первой лампы Лх было меньше напряжения запирания fgoi этой лампы. Прн подаче запускающего импульса (например, отрицательного импульса на Сетку Лг) произойдет опрокидывание схемы, в результате чего лампа Лх окажется открытой, а лампа Лг - запертой. По окончании процесса опрокидывания наступает состояние квазиравновесия схемы. В этом состоянии конденсатор Сг разрял<ается через резистор Rg2. По мере разряда конденсатора Сг уменьшается величина разрядного тока и напряжение %2 на сетке лампы Л растет (убывает по абсолютной величине) по экспоненциальному



закону. Состояние квазиравновесия длится до тех пор, пока напряжение Ug2 не достигнет значения £go2, при котором лампа Лг отпирается.

Длительность состояния квазиравновесия определяет длительность формируемого импульса 4, как видно из временных диа-

грамм рис. 5.14:

4 == CRgz In

±

Еа - «а 10 I 02 I

= C2/?g2 In

Ркс. 5.15

Для повышения стабильности длительности импульса применяют схему с «положительной» сеткой (см. включение Rg2 вместо Rgz на рис. 5.14); при этом в состоянии квазиравновесия конденсатор Сг стремится перезарядиться от начального уровня «с(0) =-1-£а до уровня Uc(oo) = -(Ea - Uaio). По-

этому напрял<ение «С2 вблизи порогового уровня Ego2 изменяется более резко, чем в схеме с «нулевой» сеткой, что обеспечивает лучшую стабильность длительности импульса при изменении Ego2.

Схема автоколебательного мультивибратора изобрал<ена на рис. 5.15; период Т автоколебаний определяется длительностью обоих состояний квазиравновесия:

5.11. НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ МУЛЬТИВИБРАТОРОВ

Е1а практике мультивибраторы применяются для различных целей, прелюде всего, для генерирования прямоугольных импульсов заданной длительности и с заданным периодом повторения.

Ждущие мультивибраторы широко применяются для получения регулируемых временных задержек импульсов. Если подвергнуть дифференцированию (укорочению) формируемый мультивибратором прямоугольный импульс длительностью tii, то получим два укороченных импульса: один из них, соответствующий заднему фронту прямоугольного импульса, запаздывает относительно запускающего импульса (совпадающего во времени с передним фронтом прямоугольного импульса) на время 4- Ждущие мультивибраторы позволяют получить весьма большие временные задержки - до десятков и сотен секунд.

Мультивибраторы применяются также для деления частоты повторения импульсов. Для этой цели можно использовать автоколебательный мультивибратор в рел<име синхронизации с соответ-



[0] [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] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

0.0017