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

Во время и после окончания заряда конденсатора Cgi транзистор VT2 остается запертым напряжением на конденсаторе Свг, зарядившемся в предыдущий полупериод. В самом деле, если Свг зарядился до напряжения t/ -«бэ2, то все это напряжение приложено между базой и эмиттером VT2, так как потенциал левой обкладки конденсатора, равный напряжению коллектор - эмиттер, насыщенного транзистора VT1, очень близок к нулю.

Чтобы транзистор VT2 открылся, необходимо, чтобы конденсатор Сб2 не только полностью разрядился, но и частично перезарядился до напряжения ub920,6 В, при котором VT2 становится проводящим. Как только транзистор VT2 начинает проводить, его коллекторный потенциал падает, что через конденсатор Сб1 передается на базу VT1. Последний переходит в активный режим. Возникающий при этом регенеративный процесс быстро переключает схему из одного квазиустойчивого состояния в другое, при котором VT1 находится в режиме отсечки, а VT2-в режиме насыщения.

На рис. 14.15 приведены зависимости коллекторного тока и напряжений на коллекторе и базе транзистора VT1. Аналогичные зависимости для транзистора VT2 имеют такой же вид, но сдвинуты по фазе на половину периода.

При заряде конденсатора

Мс (О = -0,8 + (/п (1 - е-/зар), (14.12)

Т,ар = ЯпСв. (14.13)

При разряде конденсатора ис(0 = /п-2С/„(1-е-</Гразр),

(14.14)

(14.15)

Тразр - ReCg.

Постоянная времени разряда должна быть не менее чем на порядок больше постоянной времени заряда. Это необходимо для того, чтобы один из конденсаторов Cg полностью зарядился (за время, равное нескольким постоянным времени заряда), пока другой конденсатор разряжается и держит запертым «свой» транзистор.

Транзистор отпирается, когда uc(00,6 В. Следовательно, полупериод прямоугольного колебания, генерируемого симметричным мультивибратором, можно найти из равенства

-0,6= f/„-2£/„ (1-е-о.5г/га.р). Отсюда

е+о,бг/т,„,2и„/([;„-0,6).

Пренебрегая напрял<ением 0,6 В по сравнению с напряжением Un, получаем

Г«2(1п2)Г разр*« 1,47раэр. (14.16)



Рис. 14.16. Схема ждущего мультивибратора

Данное выражение выведено <-• r-o*f-

в предположении мгновенности переключения транзисторов и не учитывает времени на рассасывание зарядов, накопленных в базе.

Из описания работы следует, что каждый из конденсаторов в процессе работы изменяет полярность напряжения. На схеме же (см. рис. 14.14) указана вполне определенная полярность напряжений на обкладках конденсаторов по двум причинам; 1) большую часть времени конденсаторы заряжены как показано на схеме; 2) указанная полярность является условно положительной.

14.7. ЖДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР

Ждущим называется мультивибратор с одним устойчивым состоянием. Схема ждущего мультивибратора показана на рис. 14.16. Он запускается положительным импульсом, подаваемым на базу первого транзистора через конденсатор. Прежде чем начать работать, мультивибратор «ждет» запускающего импульса.

До прихода запускающего импульса транзистор VTl заперт вследствие того, что напряжение на его базе меньше напряжения на базе VT2, и эмиттерный ток транзистора VT2 создает на напряжение, запирающее транзистор VTl. Запуск можно также осуществить подачей отрицательного импульса на коллектор транзистора VT1. Приход запускающего импульса вызывает регенеративный процесс переключения схемы.

Когда схема находилась в устойчивом состоянии, конденсатор зарядился до напряжения UcVп - ивэ2 - к2Яз-

В конце регенеративного процесса VT1 открыт. Его напряжение коллектор - эмиттер мало, и напряжение на конденсаторе приложено между базой и эмиттером VT2. Напряжение база - эмиттер второго транзистора Мбэ2 = "кэ1 -«с Вначале данное напряжение отрицательно, так как uc>MKaii, но конденсатор Cg разряжается и стремится перезарядиться. Напряжение «с уменьшается, и когда конденсатор Св перезарядится настолько, что аБЭ2«0,6 В, появляется ток транзистора VT2. В этот момент начинается регенеративный процесс переключения в первоначальное устойчивое состояние. Схема находится в устойчивом состоянии до прихода следующего запускающего импульса.

14.8. ГЕНЕРАТОРЫ ЛИНЕЙНО ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ НАПРЯЖЕНИЯ И ТОКА

В ряде случаев требуется, чтобы напряжение или ток изменялись линейно, т. е. возрастали или убывали во времени по линейному закону, а затем возвращались к исходному значению.



Рис. 14.17. Схема генератора пилообразного напряжения


Рис. 14.18. Временная зависимость генерируемого напряжения

Например, для наблюдения процессов на электронно-лучевой трубке осциллографа необходимо подавать пилообразное напряжение на пластины горизонтального отклонения электронного луча. В кинескопах телевизора отклонение луча вызывается магнитным полем отклоняющих катушек, поэтому требуется линейно изменяющийся ток.

Генераторы пилообразного напряжения. На рис. 14.17 показана схема генератора пилообразного напряжения. При замыкании

ключа S) в момент времени t=Q начинается заряд конденсатора. Напряжение на конденсаторе

Uc{l]=E(l-e-t/), (14.17)

При /«Г

2 ( Г )

(14.18) (14.19)

Напряжение на конденсаторе тем ближе к линейно изменяющемуся, чем меньше t/T (рис. 14.18). Таким образом, используя начальный участок экспоненциального заряда конденсатора, можно получить напряжение, близкое к линейно изменяющемуся.

Напряжение отклоняется от линейного вследствие того, что повышение напряжения на конденсаторе уменьшает зарядный ток. Если в схеме вместо батареи и резистора использовать генератор стабильного тока, то напряжение на конденсаторе будет изменяться строго по линейному закону.

Для возвращения генерируемого напряжения к нулю используется быстрый разряд конденсатора. С этой целью размыкается ключ Si и замыкается ключ S2. Форма напряжения при разряде обычно не имеет какого-либо значения. Важно лишь, чтобы конденсатор полностью разрядился достаточно быстро.

Генерируемое напряжение имеет пилообразную форму, поэтому генератор линейно изменяющегося напряжения называют генератором пилообразного напряжения.



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



0.0015