Главная - Литература

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] 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

§ 8-5) Мультивибратор, работающий в автоколебательном режиме 321

Следовательно, TJRtCi = 0,5. Отсюда буемая величина емкости составляет:

Т„ 400 • 10-

тре-

0,57?3 0,5 • 10-

= 800 пф.

Это значение емкости С, во много раз больше входной емкости лампы Л2. Поэтому выбранное значение Rs является удовлетворительным. На рис. 8-26 приведена полная схема одностабильного мультивибратора с катодной связью.

8-5. МУЛЬТИВИБРАТОР, РАБОТАЮЩИЙ В АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОМ РЕЖИМЕ

В таком мультивибраторе лампы поочередно отпираются и запираются на определенный интервал времени при отсутствии внешних запускающих импульсов. На рис. 8-27 приве-


Рис. 8-27. Схема мультивибратора с анодной связью, работающего в автоколебательном режиме.

дена схема рассматриваемого мультивибратора с анодной связью. Анод каждой лампы имеет емкостную связь с сеткой другой лампы, вследствие чего каждая лампа остается запертой только на время, требуемое для уменьшения заряда конденсатора связи в цепи сетки до уровня, при котором лампа снова отпирается. На рис. 8-28 приведены типичные диаграммы напряжений на сетке и аноде мультивибратора с анодной связью в режиме автоколебаний.

Напряжения на сетке и аноде каждой лампы в состоянии покоя определяются путем нанесения на семействе анодных характеристик вший нагрузки по постоянному току. Напряжения (Уа] на аноде отпертой лампы Jlt в состоянии покоя и £7а2 на аноде отпертой лампы Л2 ! состоянии покоя определяются точками переценил соответствующих линий нагрузки (анодной характеристикой при нулевом сеточ-)ом смещении.

На рис. 8-29, а приведена эквивалентная схема цепи разряда конденсатора С\ при включении лампы Ль а на рис. 8-29, б - эквивалентная схема цепи разряда конденсатора С2 при включении лампы Л2.

Мгновенное значение напряжения ис1 на сетке лампы Jlj в момент t после запирания при условии, что сопротивление Re значительно больше параллельно соединенных сопротивлений Rt и Ris, приближенно определяется выражением

"ci = -Ее (аз - £а -" -Ее) е 11 Справочник оапиоиткрног.с

(8-29)

Мгновенное значение напряжения ис2 на сетке лампы Л2 в момент t после запирания при условии, что сопротивление R3 значительно больше параллельно соединенных сопротив-



Рис. 8-28. Диаграммы напряжений в схеме мультивибратора с анодной связью в режиме автоколебаний.

1 - напряжение на аноде лампы Л±, 2 - напряжение на сетке лампы Л1г 3 - напряжение на аноде лампы Л.2; 4 - напряжение на сетке лампы Л о.

лений #4 и Ria, определяется приближенно выражением

ис2 = Ес + ((Уа1 - £а - £с) е- /«Л. (8-30)

Время Т0, в течение которого лампа Jli остается запертой, определяется выражением

Ть = 7?еС3 In

(8-31)

где 17-

напряжение запирания лампы Л,


-0 0-

Еа Ra+R*

- II + I-1

Рис. 8-29. Эквивалентные схемы цепей разряда конденсатора связи в мультивибраторе с анодной связью

в режиме автоколебаний. а - приближенная эквивалентная схема и начальные условия разряда конденсатора Ct, б - приближенная эквивалентная схема и начальные условия разряда конденсатора С2.

Время Та, в течение которого лампа Л3 остается запертой, определяется выражением

Та = 7?зС, In

(8-32)

с. о

где UCp о - напряжение запирания лампы Л%+



Уравнения (8-31) и (8-32) можно решить графически, пользуясь рис 8-14. При этом необходимо приравнять указанную, на рисунке величину А логарифмическому члену в уравнениях.

Эквивалентная схема цепи заряда конденсатора С, при запирании лампы Л, приведена на рис. 8-30, а, а эквивалентная схема

(UafUco)

°1 1°

(Ua2-Uco) -\l±-»-*

Рис. 8-30. Эквивалеп i ьые схемы цепей заряда конденсаторов связи мультивибратора с анодной связью

в режиме автоколебаний. а - эквивалентная схема цепи заряда конденсатора С1; б - эквивалентная схема цепи заряда конденсатора Со.

цепи заряда конденсатора С» при запирании лампы Л3 приведена на рис. 8-30, б. Мгновенное значение напряжения uai на аноде лампы Hi в момент t после запирания при условии, что Ri значительно больше г?с2, определяется приближенно выражением

= £а - (£а + £УС.0 - Ual) е-ЧЬсК (8-33)

Мгновенное значение напряжения на3 на аноде лампы Л2 в момент t после запирания при условии, что Ri значительно больше Rcl, определяется приближенно выражением

Ел - {Ел + ие.0-илг)е-

(8-34)

Время нарастания напряжений на анодах запертых ламп Л] и Л. от нуля до точек, соответствующих 90-процентному уровню, определяется соответственно уравнениями:

Г, = Rid. In 10 ir0u~U") •> <8"35> Ts = RiC, In 10 (£ + °Jzgs?j . (8-36)

Время нарастания может быть также найдено из рис. 8-16.

На рис. 8-28 показаны участки меняющейся по экспоненциальному закону кривой сеточного напряжения положительной полярности, что обусловливается зарядным током конденсатора связи, протекающим через сопротивление участка сетка - катод. Небольшой выброс анодного напряжения, вызванный положительным напряжением на сетке отпертой лампы, обусловливает незначительное увеличение начального отрицательного перепада напряжения на сетке запертой лампы.

Пример 8-4

Рассчитать симметричный мультивибратор, работающий в режиме автоколебаний (рис. 8-27) налампе 6J6, длительность селекторного импульса которого составляет 50 мксек. Напряжение источника питания составляет 200 в. Желатель-

но получить амплитуду импульса не меньше 100 в. Анодные характеристики лампы 6J6 приведены на рис. 8-31.


Рис.

wo год £а зао ш

напряжение на anode, В 8 31. Построение лт.ий нагрузки для примера 8--!.

Решение

1. Определение сопротивлений Rt и Rt.

Сопротивления нагрузки Rt и г?4 подбираются из тех соображений, что 1) амплитуда селекторных импульсов должна быть не меньше 100 в; 2) чем больше сопротивление анодной нагрузки, тем больше длительность нарастания напряжений на аноде. Поэтому обычно выбираются наименьшие величины сопротивлений нагрузки, обеспечивающие необходимые амплитуды импульсов при некотором коэффициенте запаса для выбранной лампы. Полагая при расчете среднее значение амплитуды равным 120 в, находим сопротивления анодной нагрузки путем построения линии нагрузки на семействе анодных характеристик лампы 6J6 таким образом, чтобы анодное напряжение лампы при нулевом смещении (см. рис. 8-31) было равным 80 в. Сопротивления анодной нагрузки получаются равными

= =2-= 12 000 ом.

2. Определение сопротивлений Re и Я,.

Сопротивления в цепях сеток R„ и Rs должны быть возможно большими с тем расчетом, чтобы емкости конденсаторов 1 E„=W08 связи были возможно меньшими, но позволяющими получить требуемую длительность импульса. Это желательно в связи с тем, что время нарастания напряжения на аноде является линейной функцией емкостей конденсаторов связи [см. уравнения

(8-35) и (8-36)]. Однако для предотвращения чрезмерного ослабления коэффициента передачи емкости конденсаторов связи анода одной лампы с сеткой другой лампы долж-


Рнс. 8-32. Схема мультивибратора, работающего в режиме автоколебаний, рассчитанного в примере 8-4.



ны быть в несколько раз больше входной емкости каждой лампы. Поэтому принимаем Re - Rz= 1 Мом и определяем емкости и Са. Если емкости Ci и С, окажутся меньше 30 пф, то придется взять меньшую величину сопротивлений Re и R3 Для уменьшения нестабильности длительности селекторного импульса сопротивления Re и Rs необходимо подключить к источнику £а.

3. Определение емкостей С, и С3.

Длительность интервалов вре-

На рис. 8-34, б параметров лампы, изображена на рис. Rc включает в себя

показана схема гыходныз. входная цепь которой 8-34, а. Сопротивление выходное сопротивление


мени Ть и Та, в течение которых лампы Jli и Л2 заперты, могут быть определены из уравнений (8-31) и (8-32) или из рис. 8-14. Из рис. 8-14

д ai £а Ее

Следовательно,

RcCi

80 - 200 - 200 - 8 - 200

согласно

ть

1,54.

рис. 8-14

С,=С2 =

ReCa 50 10-

: 0,43;

Рис. Ь-64 Выходное сопротивление элекфоннои лампы а - входная цепь, для которой эквивалентное выходное сопротивление задано, б - приближенная величина выходного сопротивления лампы в схеме на рис. 8-34, а.

предыдущего каскада, соединенного параллельно с сопротивлением в цепи сетки рассматриваемого каскада. На интересующих нас частотах сопротивление Rc обычно значительно меньше реактивного сопротивления емкости Сс.к, включающей выходную емкость предыдущего каскада. Для данного условия выходная полная проводимость Увых приближенно определяется выражением

0,43 • 10-

= 116

Полная схема мультивибратора приведена на рис. 8-32.

8-6. ВЛИЯНИЕ МЕЖДУЭЛЕКТРОДНЫХ И ПАРАЗИТНЫХ ЕМКОСТЕЙ

Междуэлектродные емкости, существующие в типичной схеме мультивибратора, показаны на рис. 8-33. Емкости цоколя и монтажа


Рис. 8-33 Междулекп одные емкости в твпичной схеме мультивибратора.

действуют параллельно каждой из указанных емкостей и могут существенно увеличить фактическую величину емкости по сравнению с собственной емкостью лампы. Входная емкость триода с омической нагрузкой определяется выражением

Сс.аО + АГ), (8-37)

пе К - коэффициент усиления каскада рассматриваемой частоте.

+ /«> (Cc.aS7?c+ Ск.а-Ь Сс.а). (8-38)

Так как када \К\

модуль коэффициента усиления кас-приближенно равен SRC при условии, что последующая лампа относится к тому же типу, то выходная емкость может быть определена выражением

Свых ~ Ск.а + Сс.а (1 + 1 ATI)- (8-39)

Поэтому шунтирующая емкость Са анода лампы JIt и сетки лампы Л» определяется приближенно выражением

Са =« CK.ai + Сс.а. (l+\Ki\)+ Сс.«3 +

+ Сс.а,(1+/С.). (8-40)

Аналогично шунтирующая емкость Сь анода j ампы Л2 и сетки лампы Лх определяется „риближенно выражением

Сь « Ск.а2 + Сс.а2 (1 + Кг !) + Сс.к1 +

+ Cc.ai(l+/Ci). (8-41)

В течение периода опрокидывания мультивибратор можно рассматривать как двухкаскадный усилитель с положительной обратной связью. Эффективные шунтирующие емкости в схеме могут быть приближенно определены из уравнений (8-40) и (8-41), если известны коэффициенты усиления каждого каскада. Так как р., S и Ri каждой лампы очень быстро изменяются в течение периода опрокидывания, то шунтирующие емкости также быстро изменяются в течение этого периода. Однако приближенная оценка производится исходя из среднего значения коэффициента усиления по напряжению для каждого каскада по данным анодных характеристик лампы.

Время нарастания напряжения на аноде в периоды между моментом окончания процесса опрокидывания и моментами времени, соот ветствующими условиям покоя, в основном оп-



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] 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233



0.0077