Ինչպես կատարել իմպուլսային գեներատոր: Ազդանշանի գեներատոր՝ DIY ֆունկցիոնալ գեներատոր: Սիմետրիկ զարկերակային սարք

Զարկերակային գեներատորները շատ էլեկտրոնային սարքերի կարևոր բաղադրիչն են: Ամենապարզ զարկերակային գեներատորը (մուլտիվիբրատոր) կարելի է ձեռք բերել երկաստիճան ULF-ից (նկ. 6.1): Դա անելու համար բավական է միացնել ուժեղացուցիչի մուտքն իր ելքին: Նման գեներատորի աշխատանքային հաճախականությունը որոշվում է R1C1, R3C2 և մատակարարման լարման արժեքներով: Նկ. 6.2, 6.3 ցույց են տալիս մուլտիվիբրատորների սխեմաները, որոնք ստացվել են նկ. 6.1. Այստեղից հետևում է, որ նույն պարզ սխեման կարող է պատկերվել տարբեր ձևերով:

Մուլտիվիբրատորի օգտագործման գործնական օրինակները ներկայացված են Նկ. 6.4, 6.5.

Նկ. 6.4-ը ցույց է տալիս գեներատորի դիագրամ, որը թույլ է տալիս սահուն վերաբաշխել կոլեկտորային միացումում որպես բեռ ներառված LED-ների փայլի տևողությունը կամ պայծառությունը: Պոտենցիոմետրի R3 կոճակը պտտելով՝ կարող եք վերահսկել ձախ և աջ ճյուղերի LED-ների տևողության հարաբերակցությունը: Եթե ​​ավելացնեք C1 և C2 կոնդենսատորների հզորությունը, գեներացման հաճախականությունը կնվազի, LED-ները կսկսեն թարթել: Այս կոնդենսատորների հզորության նվազմամբ, արտադրության հաճախականությունը մեծանում է, LED- ների թարթումը կմիավորվի ամուր փայլի մեջ, որի պայծառությունը կախված կլինի պոտենցիոմետրի գլխիկի R3 դիրքից: Նման շղթայի ձևավորման հիման վրա կարելի է հավաքել տարբեր օգտակար ձևավորումներ, օրինակ՝ լուսադիոդային լապտերի համար մթագնում. թարթող աչքերով խաղալիք; սարք՝ ճառագայթման աղբյուրի սպեկտրային կազմը սահուն փոխելու համար (բազմագույն լուսադիոդներ կամ մանրանկարչական լամպեր և լուսամփոփող էկրան):

Փոփոխական հաճախականության գեներատորը (նկ. 6.5), որը նախագծվել է Վ. Ցիբուլսկու կողմից, թույլ է տալիս ժամանակի ընթացքում ձայնը սահուն կերպով փոփոխվող հաճախականությամբ [R 5 / 85-54]: Երբ գեներատորը միացված է, նրա հաճախականությունը 6 վայրկյանում ավելանում է 300-ից մինչև 3000 Հց (500 μF կոնդենսատորով CZ): Այս կոնդենսատորի հզորությունը այս կամ այն ​​ուղղությամբ փոխելը արագացնում է կամ, ընդհակառակը, դանդաղեցնում հաճախականության փոփոխության արագությունը: Այս արագությունը կարող է նաև սահուն փոփոխվել R6 փոփոխական դիմադրության միջոցով: Որպեսզի այս գեներատորը գործի որպես ազդանշան կամ օգտագործվի որպես մաքրող հաճախականության գեներատոր, կարող է ապահովվել SZ կոնդենսատորի հարկադիր պարբերական լիցքաթափումը: Նման փորձերը կարող են առաջարկվել իմպուլսային տեխնոլոգիայի ոլորտում գիտելիքների ինքնուրույն ընդլայնման համար։

Կառավարվող ուղղանկյուն զարկերակային գեներատորը ներկայացված է Նկ. 6.6 [P 10 / 76-60]: Գեներատորը նաև երկաստիճան դրական հետադարձ կապի ուժեղացուցիչ է: Գեներատորի սխեման պարզեցնելու համար բավական է տրանզիստորների թողարկիչները միացնել կոնդենսատորով։ Այս կոնդենսատորի հզորությունը որոշում է սերնդի գործառնական հաճախականությունը: Այս շղթայում, varicap օգտագործվում է վերահսկելու գեներացման հաճախականությունը որպես լարման կառավարվող հզորություն: Varicap-ի վրա արգելափակող լարման ավելացումը հանգեցնում է դրա հզորության նվազմանը: Համապատասխանաբար, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 6.7, արտադրության գործառնական հաճախականությունը մեծանում է:

Varicap-ը, որպես այս կիսահաղորդչային սարքի աշխատանքի սկզբունքի փորձ և ուսումնասիրություն, կարելի է փոխարինել պարզ դիոդով։ Պետք է հիշել, որ գերմանիումի կետային դիոդները (օրինակ, D9) ունեն շատ փոքր սկզբնական հզորություն (մի քանի pF կարգի) և, համապատասխանաբար, ապահովում են այս հզորության փոքր փոփոխություն կիրառվող լարման արժեքից: Սիլիկոնային դիոդները, հատկապես ուժայինները, որոնք նախատեսված են բարձր հոսանքների համար, ինչպես նաև zener դիոդները, ունեն նախնական հզորություն 100 ... 1000 pF, ուստի դրանք հաճախ կարող են օգտագործվել վարիկապների փոխարեն: Տրանզիստորների pn հանգույցները կարող են օգտագործվել նաև որպես վարիկապներ, տես նաև գլուխ 2:

Գործողությունը վերահսկելու համար գեներատորի ազդանշանը (նկ. 6.6) կարող է կիրառվել հաճախականության հաշվիչի մուտքի վրա և ստուգել գեներատորի վերակազմավորման սահմանները կառավարման լարումը փոխելիս, ինչպես նաև վարիկապը կամ դրա անալոգը փոխելիս: Առաջարկվում է, որ ստացված արդյունքները (հսկիչ լարման և առաջացման հաճախականության արժեքները) տարբեր տեսակի վարիկապներ օգտագործելիս մուտքագրվեն աղյուսակում և ցուցադրվեն գրաֆիկի վրա (տե՛ս, օրինակ, նկ. 6.7): Նշենք, որ RC տարրերի վրա հիմնված գեներատորների կայունությունը ցածր է:

Նկ. 6.8, 6.9-ում ներկայացված են լույսի և ձայնային իմպուլսների գեներատորների բնորոշ սխեմաներ, որոնք պատրաստված են տարբեր տեսակի հաղորդունակության տրանզիստորների վրա: Գեներատորները արդյունավետ են մատակարարման լարման լայն շրջանակում: Դրանցից առաջինը լույսի կարճ շողեր է արտադրում մեկ Հց հաճախականությամբ, երկրորդը՝ ձայնային հաճախականության իմպուլսներ։ Համապատասխանաբար, առաջին գեներատորը կարող է օգտագործվել որպես փարոս, լուսային մետրոնոմ, երկրորդը՝ որպես ձայնային գեներատոր, որի տատանումների հաճախականությունը կախված է պոտենցիոմետրի գլխիկի R1 դիրքից։ Այս գեներատորները կարող են միավորվել մեկ ամբողջության մեջ: Դա անելու համար բավական է միացնել գեներատորներից մեկը՝ որպես մյուսի բեռ, կամ դրան զուգահեռ։ Օրինակ, HL1, R2 կամ դրան զուգահեռ լուսադիոդների շղթայի փոխարեն (նկ. 6.8), կարող եք միացնել գեներատորը ըստ Նկ. 6.9. Արդյունքում դուք ստանում եք պարբերական ձայնային կամ լուսային և ձայնային ազդանշանի սարք:

Զարկերակային գեներատորը (նկ. 6.10), որը պատրաստված է կոմպոզիտային տրանզիստորի վրա (p-p-p և p-p-p), չի պարունակում կոնդենսատորներ (որպես հաճախականությունը կարգավորող կոնդենսատոր օգտագործվել է պիեզոկերամիկական թողարկիչ BF1): Գեներատորը աշխատում է 1-ից 10 Վ լարման վրա և սպառում է 0,4-ից 5 մԱ հոսանք: Պիեզոկերամիկական արտանետիչի ձայնի ծավալը մեծացնելու համար այն կարգավորվում է ռեզոնանսային հաճախականության վրա՝ ընտրելով ռեզիստոր R1:

Նկ. 6.11-ը ցույց է տալիս հանգստացնող տատանումների բավականին օրիգինալ գեներատոր՝ պատրաստված երկբևեռ ավալանշ տրանզիստորի վրա:

Գեներատորը որպես ակտիվ տարր պարունակում է K101KT1A միկրոսխեմայի տրանզիստոր՝ հակադարձ միացումով «կտրված» բազային ռեժիմով։ Ավալանշ տրանզիստորը կարող է փոխարինվել իր անալոգով (տես նկ. 2.1):

Սարքերը (նկ. 6.11) հաճախ օգտագործվում են չափված պարամետրը (լուսային հոսքի ինտենսիվություն, ջերմաստիճան, ճնշում, խոնավություն և այլն) հաճախականության փոխակերպելու համար՝ օգտագործելով դիմադրողական կամ կոնդենսիվ սենսորներ:

Երբ գեներատորը աշխատում է, ակտիվ տարրին զուգահեռ միացված կոնդենսատորը լիցքավորվում է էներգիայի աղբյուրից ռեզիստորի միջոցով: Երբ կոնդենսատորի վրայով լարումը հասնում է ակտիվ տարրի խզման լարմանը (ավալանշ տրանզիստոր, դինիստոր կամ այլն), կոնդենսատորը լիցքաթափվում է բեռնվածքի դիմադրությանը, որից հետո գործընթացը կրկնվում է RC շղթայի հաստատունով որոշված ​​հաճախականությամբ: Resistor R1-ը սահմանափակում է տրանզիստորի միջով անցնող առավելագույն հոսանքը՝ կանխելով ջերմային խզումը: Օսլիլատորի ժամանակային սխեման (R1C1) որոշում է տատանվող հաճախականության տիրույթը: Ականջակալները օգտագործվում են որպես ձայնային թրթռումների ցուցիչ՝ գեներատորի աշխատանքի որակի վերահսկման ժամանակ։ Հաճախականությունը քանակականացնելու համար գեներատորի ելքին կարելի է միացնել հաճախականության հաշվիչ կամ զարկերակային հաշվիչ:

Սարքը գործում է պարամետրերի լայն տիրույթում. R1 10-ից 100 kΩ (և նույնիսկ մինչև 10 MΩ), C1 - 100 pF-ից մինչև 1000 μF, մատակարարման լարումը 8-ից 300 Վ: Սարքի կողմից սպառվող հոսանքը սովորաբար: չի գերազանցում մեկ մԱ. Գեներատորը կարող է աշխատել սպասման ռեժիմում. երբ տրանզիստորի հիմքը սեղմվում է գետնին (ընդհանուր ավտոբուս), արտադրությունը խաթարվում է: Փոխարկիչ-գեներատորը (նկ. 6.11) կարող է օգտագործվել նաև սենսորային բանալի, ամենապարզ Rx- և Cx-մետրի, կարգավորելի լայնածավալ իմպուլսային գեներատորի ռեժիմում և այլն:

Իմպուլսային գեներատորներ (նկ. 6.12, 6.13) պատրաստվում են նաև p-p-p կամ K162KT1 տիպի p-p-p կամ K162KT1 միկրոսխեմայի K101KT1 միկրոսխեմայի ավալանշային տրանզիստորների վրա, դինիստորները կամ դրանց անալոգները (տես նկ. 2.1): Գեներատորները աշխատում են 9 B-ից բարձր մատակարարման լարման դեպքում և արտադրում են եռանկյուն լարում: Ելքային ազդանշանը վերցված է կոնդենսատորի տերմինալներից մեկից: Գեներատորին հաջորդող կասկադի մուտքային դիմադրությունը (բեռնվածության դիմադրություն) պետք է տասն անգամ ավելի բարձր լինի R1 (կամ R2) դիմադրության արժեքից: Ցածր դիմադրության բեռը (մինչև 1 կՕմ) կարող է միացված լինել գեներատորի տրանզիստորներից մեկի կոլեկտորային միացմանը:

Բավականին պարզ և գործնականում հաճախ հայտնաբերված իմպուլսային գեներատորները (արգելափակող գեներատորներ)՝ օգտագործելով ինդուկտիվ հետադարձ կապ, ներկայացված են Նկ. 6.14 [Ա. հետ։ ԽՍՀՄ 728214], 6.15 և 6.16. Այս գեներատորները սովորաբար ունակ են աշխատել մատակարարման լարման լայն շրջանակում: Արգելափակող գեներատորները հավաքելիս անհրաժեշտ է դիտարկել տերմինալների փուլայինությունը. եթե ոլորուն «բևեռականությունը» սխալ է միացված, գեներատորը չի աշխատի:

Նման գեներատորները կարող են օգտագործվել տրանսֆորմատորների հետադարձ անսարքությունների համար ստուգելիս (տես գլուխ 32). նման թերությունները չեն կարող հայտնաբերվել որևէ այլ մեթոդով:

Գրականություն՝ Շուստով Մ.Ա. Practical Circuitry (Գիրք 1), 2003 թ

Ինչ-որ կերպ ինձ խնդրեցին, որ ռելեը կառավարելու համար պարզ թարթող լույս սարքեմ կամ ցածր էներգիայի լույս բռնկեմ: Ամենապարզ մուլտիվիբրատորի հավաքումը, լինի սիմետրիկ, թե ոչ սիմետրիկ, ինչ-որ կերպ աննշան է, և միացումն անկայուն է և ամբողջովին հուսալի չէ, չնայած այն հանգամանքին, որ այն պետք է աշխատի բեռնատարում 24 վոլտ լարման վրա, և նույնիսկ չափից ոչ շատ մեծ:

Սխեման

Ցանցում շղթայի որոնումից հետո ես որոշեցի ներառել հանրաճանաչ NE555N միկրոսխեման՝ օգտագործելով տվյալների թերթիկը: Ճշգրիտ ժմչփ, որի արժեքը շատ ցածր է` մոտ 10 ռուբլի մեկ միկրոսխեմայի համար ներծծման դեպքում: Բայց քանի որ մեր բեռը ամբողջովին թույլ չէ, և կարող են պահանջվել մեծ հոսանքներ՝ համեմատած ժմչփի մատակարարման հետ, ապա մեզ անհրաժեշտ է ինչ-որ բանալի, որը կկառավարվի հենց ժմչփի կողմից:

Դուք կարող եք սովորական տրանզիստոր վերցնել, բայց այն կտաքանա մեծ կորուստների պատճառով՝ հանգույցներում մեծ անկումների պատճառով, հետևաբար, ես վերցրեցի բարձր լարման դաշտային ազդեցության տրանզիստոր հոսանքի մի քանի ամպերի համար, այդպիսի անջատիչ՝ հավասար հոսանքով: 2 ամպերը ընդհանրապես ռադիատորի կարիք չունի։

555 ժմչփն ինքնին սահմանափակումներ ունի մատակարարման լարման մեջ՝ մոտ 18 վոլտ, չնայած նույնիսկ 15-ում այն ​​կարող է ապահով դուրս թռչել, այնպես որ մենք հավաքում ենք սահմանափակող դիմադրության շղթա և զեներ դիոդ՝ զտիչ կոնդենսատորով էներգիայի մուտքի մոտ:

Մի կարգավորիչ է ներդրվել միացում, որպեսզի հնարավոր լինի պտտել կարգավորիչի կոճակը՝ փոխելու լամպի կամ ռելեի ակտիվացման իմպուլսների հաճախականությունը: Եթե ​​ճշգրտումը չի պահանջվում, դուք կարող եք հարմարեցնել հաճախականությունը ցանկալիին, չափել դիմադրությունը և այնուհետև պատրաստի զոդել: Վերոնշյալում կան միանգամից 2 կարգավորիչներ, որոնք փոխում են աշխատանքային ցիկլը (ելքի միացման-անջատման վիճակի հարաբերակցությունը)։ Եթե ​​պահանջվում է 1: 1 հարաբերակցություն, հեռացրեք ամեն ինչ, բացառությամբ մեկ փոփոխական դիմադրության:

Տեսանյութ

Որոշ տարրեր պատրաստված են սուզվող պատյաններով, որոշները smd-ով` կոմպակտության և ընդհանուր առմամբ ավելի լավ դասավորության համար: Զարկերակային գեներատորի միացումը սկսեց աշխատել գրեթե անմիջապես միացնելուց հետո, մնում է միայն հարմարեցնել ցանկալի հաճախականությանը: Խորհուրդ է տրվում տախտակը լցնել տաք հալեցնող սոսինձով կամ դնել պլաստմասե պատյանի մեջ, որպեսզի մեքենաների տերերը չկռահեն, որ այն ուղղակիորեն պտուտակեն պատյանին կամ դնեն մետաղի վրա։

Այս սարքը կիրառություն կգտնի տարբեր ավտոմատացման սարքերում բեռնվածքի սխեմաներում ընդհատվող հոսանքի ընդհատման համար կամ իմպուլսներ առաջացնելու համարլայնորեն փոփոխական կրկնության և տևողության ժամանակաշրջանով: Զարկերակային աշխատանքի հարաբերակցությունըկարող է հասնել մի քանի հազարի, դրանց կրկնության ժամկետն ու տեւողությունը՝ տասնյակ վայրկյաններ։

Երբ էլեկտրամատակարարումը միացված է (տես դիագրամ), բոլոր տրանզիստորները գեներատորփակ, C1 կոնդենսատորը սկսում է լիցքավորվել VD1, R3, R H շղթայի միջոցով: Երբ VT1 տրանզիստորի թողարկիչում լարումը դառնում է ավելի քիչ, քան բազայում, այն կբացվի: Դրանից հետո կբացվեն VT2 և VT3 տրանզիստորները: Այժմ C1 կոնդենսատորը լիցքաթափվելու է VT2, R4, VT1 շղթայի միջոցով: Կոնդենսատորը լիցքաթափվելուց հետո տրանզիստորները կրկին կփակվեն, և գործընթացը կկրկնվի:

Բացի նշվածից, այս կոնդենսատորի մեկ այլ լիցքաթափման միացում ներմուծվում է գեներատորի մեջ՝ VT3, R5, VD2: VT2VT3 կոմպոզիտային տրանզիստորի օգտագործումը թույլ է տալիս բարձրացնել R4 դիմադրության դիմադրությունը, դրանով իսկ նվազեցնելով VT2, R4, VT1 շղթայի ազդեցությունը C1 կոնդենսատորի լիցքաթափման տևողության վրա: Այս դեպքում գեներատորը բնօրինակի համեմատ ստացել է մի շարք առավելություններ. հնարավոր դարձավ կարգավորել զարկերակի տևողությունը լայն շրջանակում. վերացվել է զարկերակային տեւողության կախվածությունը զարկերակային կրկնության ժամանակաշրջանից. ելքային իմպուլսների բարելավված ձև; Լարման գործնականում դադարել է ազդել զարկերակային հաջորդականության պարամետրերի վրա:

R H բեռը (շիկացած լամպ, LED, ռելե կծիկ և այլն) կարող է միացված լինել ինչպես բացասական, այնպես էլ դրական հոսանքի լարերին: VT3 տրանզիստորը ընտրվում է բեռի կողմից սպառված հոսանքի համաձայն: Գեներատորի այլ տարրերի համար հատուկ պահանջներ չկան:

Դիագրամում նշված ժամանակային տարրերի արժեքներով՝ C1, R3, R4, R5, զարկերակային կրկնության ժամկետը կարող է ճշգրտվել 20-ից 1500 մվ, իսկ դրանց տևողությունը՝ 0,5-ից 12 մվ:

Ա.ԴՐՅԿՈՎ

Ուղղանկյուն իմպուլսների գեներատորները լայնորեն կիրառվում են ռադիոտեխնիկայի, հեռուստատեսության, ավտոմատ կառավարման համակարգերի և համակարգչային տեխնիկայի մեջ։

Կտրուկ եզրերով ուղղանկյուն իմպուլսներ ստանալու համար լայնորեն օգտագործվում են սարքեր, որոնց շահագործման սկզբունքը հիմնված է դրական արձագանքով էլեկտրոնային ուժեղացուցիչների օգտագործման վրա։ Այդ սարքերը ներառում են այսպես կոչված ռելաքսացիոն գեներատորներ՝ մուլտիվիբրատորներ, արգելափակող գեներատորներ։ Այս գեներատորները կարող են աշխատել հետևյալ ռեժիմներից մեկով` սպասման ռեժիմում, ինքնալիցքավորվող, համաժամացման և հաճախականության բաժանում:

Սպասման ռեժիմում գեներատորն ունի մեկ կայուն հավասարակշռության վիճակ: Արտաքին ձգանային զարկերակը ստիպում է սպասող գեներատորին անցնել նոր վիճակի, որը կայուն չէ: Այս վիճակում, որը կոչվում է քվազի-հավասարակշռություն կամ ժամանակավորապես կայուն, գեներատորի շղթայում տեղի են ունենում համեմատաբար դանդաղ գործընթացներ, որոնք, ի վերջո, հանգեցնում են հակադարձ թռիչքի, որից հետո հաստատվում է կայուն սկզբնական վիճակ: Քվազի հավասարակշռված վիճակի տեւողությունը, որը որոշում է առաջացած ուղղանկյուն իմպուլսի տեւողությունը, կախված է գեներատորի շղթայի պարամետրերից։ Սպասող գեներատորների հիմնական պահանջներն են առաջացած իմպուլսի տևողության կայունությունը և դրա սկզբնական վիճակի կայունությունը: Սպասող գեներատորները հիմնականում օգտագործվում են որոշակի ժամանակային ընդմիջում ստանալու համար, որի սկիզբը և վերջը ամրագրված են, համապատասխանաբար, առաջացած ուղղանկյուն իմպուլսի բարձրացման և անկման, ինչպես նաև իմպուլսի ընդլայնման, զարկերակային կրկնության արագությունը բաժանելու և այլնի համար: նպատակներ։

Ինքնատատանման ռեժիմում գեներատորն ունի երկու քվազի-հավասարակշռության վիճակ և չունի մեկ կայուն վիճակ։ Այս ռեժիմում, առանց որևէ արտաքին ազդեցության, գեներատորը հաջորդաբար ցատկում է մի քվազի հավասարակշռված վիճակից մյուսը: Այս դեպքում առաջանում են իմպուլսներ, որոնց ամպլիտուդը, տևողությունը և կրկնության արագությունը հիմնականում որոշվում են գեներատորի պարամետրերով։ Նման գեներատորների հիմնական պահանջը ինքնահոսքի հաճախականության բարձր կայունությունն է։ Մինչդեռ մատակարարման լարումների փոփոխությունների, տարրերի փոխարինման և ծերացման, այլ գործոնների (ջերմաստիճան, խոնավություն, միջամտություն և այլն) ազդեցության արդյունքում գեներատորի ինքնահոսքերի հաճախականության կայունությունը սովորաբար ցածր է։

Համաժամացման կամ հաճախականության բաժանման ռեժիմում առաջացած իմպուլսների կրկնության արագությունը որոշվում է գեներատորի միացումին մատակարարվող արտաքին համաժամացման լարման հաճախականությամբ (սինուսոիդային կամ իմպուլսային): Զարկերակային կրկնության արագությունը հավասար է համաժամացման լարման հաճախականության կամ դրա բազմապատիկին:

Պարբերաբար կրկնվող ուղղանկյուն ռելաքսացիոն տիպի իմպուլսների գեներատորը կոչվում է մուլտիվիբրատոր:

Մուլտիվիբրատորի սխեման կարող է իրականացվել ինչպես դիսկրետ տարրերի, այնպես էլ ինտեգրալ դիզայնի վրա:

Դիսկրետ մուլտիվիբրատոր:Նման մուլտիվիբրատորում օգտագործվում են երկու ուժեղացուցիչ փուլեր, որոնք ծածկված են հետադարձ կապով: Հետադարձ կապի մեկ ուղին ձևավորվում է կոնդենսատորի և դիմադրության միջոցով իսկ մյուսն է և (նկ. 6.16):

վիճակներ և ապահովում է պարբերաբար կրկնվող իմպուլսների առաջացում, որոնց ձևը մոտ է ուղղանկյունին:

Մուլտիվիբրատորում երկու տրանզիստորները կարող են շատ կարճ ժամանակով լինել ակտիվ ռեժիմում, քանի որ դրական արձագանքի գործողության արդյունքում միացումն անցնում է մի վիճակի, երբ մի տրանզիստորը բաց է, իսկ մյուսը փակ:

Հաստատության համար ենթադրենք, որ տվյալ պահին տրանզիստոր ՎՏ1 բաց և հագեցած, իսկ տրանզիստորը ՎՏ2 փակված (նկ. 6.17): Կոնդենսատոր Ժամանակի նախորդ պահերին շղթայում հոսող հոսանքի պատճառով այն լիցքավորվում է որոշակի լարման: Այս լարման բևեռականությունը այնպիսին է, որ տրանզիստորի հիմքի վրա ՎՏ2 բացասական լարում է կիրառվում էմիտերի վրա և ՎՏ2 փակված. Քանի որ մի տրանզիստորը փակ է, իսկ մյուսը բաց է և հագեցած, ինքնագրգռման պայմանը չի բավարարվում միացումում, քանի որ փուլերի ուժեղացման գործակիցները
.

Այս վիճակում շղթայում տեղի է ունենում երկու գործընթաց. Գործընթացներից մեկը կապված է կոնդենսատորի վերալիցքավորման հոսանքի հոսքի հետ ռեզիստորի շղթայի միջոցով էլեկտրամատակարարումից - բաց տրանզիստոր ՎՏ1 Երկրորդ գործընթացը պայմանավորված է կոնդենսատորի լիցքավորմամբ ռեզիստորի միջոցով
և տրանզիստորի բազային միացումը ՎՏ1 , արդյունքում՝ տրանզիստորի կոլեկտորի լարումը ՎՏ2 ավելանում է (նկ. 6.17): Քանի որ տրանզիստորի բազային միացումում ներառված ռեզիստորն ունի ավելի բարձր դիմադրություն, քան կոլեկտորի դիմադրությունը (
), կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակը ավելի քիչ կոնդենսատորի վերալիցքավորման ժամանակ .

Կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթաց էքսպոնենցիալ ժամանակի հաստատունով
... Հետեւաբար, կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակը , ինչպես նաև կոլեկտորի լարման բարձրացման ժամանակը
, այսինքն, զարկերակի առաջատար եզրի տեւողությունը
... Այս ընթացքում կոնդենսատորը լիցքավորումը լարման միջոցով
.Կոնդենսատորի գերլիցքավորման պատճառով բազային լարումը
տրանզիստոր ՎՏ2 աճում է, բայց առայժմ
տրանզիստոր ՎՏ2 փակ է, իսկ տրանզիստորը ՎՏ1

բաց է, քանի որ դրա հիմքը, պարզվում է, միացված է ռեզիստորի միջոցով էլեկտրասնուցման դրական բևեռին .

Հիմնական
և կոլեկցիոներ
տրանզիստորի լարումը ՎՏ1 միևնույն ժամանակ չեն փոխվում. Շղթայի այս վիճակը կոչվում է քվազիկայուն:

Ժամանակի մի պահ քանի որ կոնդենսատորը գերբեռնում է, լարումը տրանզիստորի հիմքի վրա ՎՏ2 հասնում է բացման լարման և տրանզիստորի ՎՏ2 անցնում է ակտիվ գործառնական ռեժիմի, որի համար
... Բացման ժամանակ ՎՏ2 կոլեկտորի հոսանքը մեծանում է և համապատասխանաբար նվազում է
... Նվազեցնել
առաջացնում է տրանզիստորի բազային հոսանքի նվազում ՎՏ1 , ինչը, իր հերթին, հանգեցնում է կոլեկտորի հոսանքի նվազմանը ... Ընթացքի նվազում ուղեկցվում է տրանզիստորի բազային հոսանքի ավելացմամբ ՎՏ2 քանի որ ռեզիստորի միջով հոսող հոսանքը
, ճյուղավորվում է դեպի տրանզիստորի հիմքը ՎՏ2 և
.

Տրանզիստորից հետո ՎՏ1 դուրս կգա հագեցվածության ռեժիմից, միացումում կատարվում է ինքնագրգռման պայման.
... Այս դեպքում սխեմայի միացման գործընթացը շարունակվում է ավալանշի պես և ավարտվում է տրանզիստորի ժամանակ ՎՏ2 անցնում է հագեցվածության ռեժիմի, իսկ տրանզիստորը ՎՏ1 - անջատման ռեժիմում:

Ապագայում գործնականում լիցքաթափված կոնդենսատոր (
) լիցքավորվում է հոսանքի աղբյուրից ռեզիստորի շղթայի միջոցով
- բաց տրանզիստորի հիմնական միացումը ՎՏ2 էքսպոնենցիալ ժամանակի հաստատունով
... Արդյունքում՝ ժամանակի ընթացքում
կա կոնդենսատորի վրա լարման ավելացում նախքան
և ձևավորվում է կոլեկտորի լարման ճակատը
տրանզիստոր ՎՏ1 .

Տրանզիստորի փակ վիճակը ՎՏ1 ապահովված է այն փաստով, որ սկզբում լիցքավորված է լարման կոնդենսատոր բաց տրանզիստորի միջոցով ՎՏ2 միացված է տրանզիստորի բազային-արտադրող բացին ՎՏ1 , որն իր հիմքում բացասական լարում է պահպանում։ Ժամանակի ընթացքում բազայի վրա արգելափակող լարումը փոխվում է որպես կոնդենսատոր լիցքավորվում է շղթայի դիմադրության միջոցով - բաց տրանզիստոր ՎՏ2 ... Ժամանակի մի պահ տրանզիստորի լարումը ՎՏ1 հասնում է արժեքին
և այն բացվում է:

Շղթայում ինքնագրգռման պայմանը կրկին բավարարվում է և զարգանում է վերականգնողական գործընթաց, որի արդյունքում տրանզիստորը. ՎՏ1 անցնում է հագեցվածության ռեժիմի, և ՎՏ2 փակվում է. Կոնդենսատոր պարզվում է, որ լիցքավորված է լարման վրա
, և կոնդենսատորը գրեթե դուրս է գրվել (
): Սա համապատասխանում է ժամանակի պահին , որից սկսվեց գծապատկերում առկա գործընթացների դիտարկումը։ Սա ավարտում է մուլտիվիբրատորի շահագործման ամբողջական ցիկլը, քանի որ ապագայում սխեմայի գործընթացները կրկնվում են:

Ինչպես հետևում է ժամանակի գծապատկերից (նկ. 6.17), մուլտիվիբրատորում պարբերաբար կրկնվող ուղղանկյուն իմպուլսները կարող են հեռացվել երկու տրանզիստորների կոլեկտորներից: Այն դեպքում, երբ բեռը միացված է տրանզիստորի կոլեկտորին ՎՏ2 , զարկերակային տեւողությունը որոշվում է կոնդենսատորի գերլիցքավորման գործընթացով , և դադարի տևողությունը - կոնդենսատորի գերլիցքավորման գործընթացը .

Կոնդենսատորի գերլիցքավորման միացում պարունակում է մեկ ռեակտիվ տարր, հետևաբար, որտեղ
;
;.

Այսպիսով, .

Վերալիցքավորման գործընթաց ավարտվում է ժամանակին , երբ
... Հետեւաբար, տրանզիստորի կոլեկտորային լարման դրական իմպուլսի տեւողությունը ՎՏ2 սահմանվում է բանաձևով.

.

Այն դեպքում, երբ մուլտիվիբրատորը պատրաստվում է գերմանիումի տրանզիստորների վրա, բանաձևը պարզեցված է, քանի որ
.

Կոնդենսատորի վերալիցքավորման գործընթաց որը որոշում է դադարի տևողությունը տրանզիստորի կոլեկտորային լարման իմպուլսների միջև ՎՏ2 , ընթանում է նույն համարժեք շղթայում և նույն պայմաններում, ինչ կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթացը , միայն տարբեր ժամանակային հաստատունով.
... Հետեւաբար, հաշվարկման բանաձեւը նման է հաշվարկման բանաձևին :

.

Սովորաբար մուլտիվիբրատորում իմպուլսի տեւողությունը եւ դադարի տեւողությունը ճշգրտվում են՝ փոխելով դիմադրիչների դիմադրությունը: և .

Ծայրերի տևողությունը կախված է տրանզիստորների բացման ժամանակից և որոշվում է նույն թևի կոլեկտորային դիմադրության միջոցով կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակով։
... Մուլտիվիբրատորը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է կատարել բաց տրանզիստորի հագեցվածության պայմանը
... Տրանզիստորի համար ՎՏ2 առանց հոսանքի
գերլիցքավորող կոնդենսատոր ընթացիկ
... Հետեւաբար, տրանզիստորի համար ՎՏ1 հագեցվածության պայման
և տրանզիստորի համար ՎՏ2 -
.

Ստեղծված զարկերակային հաճախականություն
... Իմպուլսների առաջացման հաճախականության բարձրացման հիմնական խոչընդոտը իմպուլսների երկար բարձրացման ժամանակն է: Կոլեկտորային ռեզիստորների դիմադրության նվազման պատճառով իմպուլսի բարձրացման ժամանակի նվազումը կարող է հանգեցնել հագեցվածության պայմանի չկատարման:

Դիտարկվող մուլտիվիբրատորի միացումում հագեցվածության բարձր աստիճանով հնարավոր են դեպքեր, երբ միացնելուց հետո երկու տրանզիստորներն էլ հագեցած են, և տատանումներ չկան: Սա համապատասխանում է կոշտ ինքնագրգռման ռեժիմին: Դա կանխելու համար պետք է ընտրել բաց տրանզիստորի գործառնական ռեժիմը հագեցվածության սահմանի մոտ, որպեսզի պահպանվի բավարար շահույթ հետադարձ կապի միացումում, ինչպես նաև օգտագործվի հատուկ մուլտիվիբրատորային սխեմաներ:

Եթե ​​զարկերակային լայնությունը հավասար է տևողությանը , որը սովորաբար ձեռք է բերվում ժամը, ապա այդպիսի մուլտիվիբրատորը կոչվում է սիմետրիկ:

Մուլտիվիբրատորի կողմից առաջացած իմպուլսների առջևի տեւողությունը կարող է զգալիորեն կրճատվել, եթե դիոդները լրացուցիչ մտցվեն շղթայի մեջ (նկ. 6.18):

Երբ, օրինակ, տրանզիստորն անջատվում է ՎՏ2 և կոլեկտորի լարումը սկսում է աճել, ապա դեպի դիոդ VD2 կիրառվում է հակադարձ լարում, այն փակվում է և դրանով իսկ անջատում լիցքավորման կոնդենսատորը տրանզիստորի կոլեկտորից ՎՏ2 ... Արդյունքում, կոնդենսատորի լիցքավորման հոսանքը այլևս չի հոսում ռեզիստորի միջով , և ռեզիստորի միջոցով ... Հետեւաբար, կոլեկտորի լարման իմպուլսի առաջատար եզրի տեւողությունը
այժմ որոշվում է միայն տրանզիստորի փակման գործընթացով ՎՏ2 ... Դիոդն աշխատում է նույն կերպ: VD1 կոնդենսատորը լիցքավորելիս .

Չնայած նման սխեմայում բարձրացման ժամանակը զգալիորեն կրճատվում է, կոնդենսատորների լիցքավորման ժամանակը, որը սահմանափակում է իմպուլսային աշխատանքային ցիկլը, գործնականում չի փոխվում: Ժամանակի հաստատուններ
և
չի կարող կրճատվել՝ նվազեցնելով ... Ռեզիստոր բաց վիճակում տրանզիստորը բաց դիոդի միջոցով միացված է դիմադրությանը զուգահեռ Արդյունքում, համար
շղթայի էներգիայի սպառումը մեծանում է.

Ինտեգրված մուլտիվիբրատոր(Նկար 6.19) Ամենապարզ շղթան պարունակում է երկու շրջվող տրամաբանական դարպասներ LE1և LE2, երկու ժամանակային շղթա
և
և դիոդներ VD1 , VD2 .

Ենթադրենք, որ տվյալ պահին (նկ. 6.20) լարման
, ա
... Եթե ​​հոսանքը կոնդենսատորի միջով չի արտահոսում, ապա դրա վրա լարումը
, և տարրի մուտքագրում LE1
... Կոնդենսատորի լիցքավորման հոսանքը հոսում է միացումում -ից LE1ռեզիստորի միջոցով .

Մուտքային լարումը LE2քանի որ կոնդենսատորը լիցքավորում է նվազում է, բայց առայժմ
,LE2գտնվում է զրոյական ելքի վրա:

Ժամանակի մի պահ
և ելքի մոտ LE2
... Արդյունքում մուտքի մոտ LE1կոնդենսատորի միջոցով որը լիցքավորվում է լարման վրա
, լարումը կիրառվում է եւ LE1անցնում է զրոյական վիճակի
... Քանի որ ելքի լարումը LE1նվազել է, ապա կոնդենսատորը սկսում է լիցքաթափվել. Արդյունքում, ռեզիստորի վրա կհայտնվի բացասական բևեռականության լարում, դիոդը կբացվի VD2 և կոնդենսատոր արագ լիցքաթափվում է լարման
... Այս գործընթացի ավարտից հետո մուտքի լարումը LE2
.

Միևնույն ժամանակ, կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթացը տեղի է ունենում միացումում և ժամանակի ընթացքում մուտքի լարումը LE1նվազում է. Երբ ժամանակի մի կետում Լարման
,
,
... Գործընթացները սկսում են կրկնվել։ Կոնդենսատորը կրկին լիցքավորվում է , և կոնդենսատորը լիցքաթափվում է բաց դիոդի միջոցով VD1 ... Քանի որ բաց դիոդի դիմադրությունը շատ ավելի քիչ է, քան ռեզիստորների դիմադրությունը , և , կոնդենսատորի լիցքաթափում և տեղի է ունենում ավելի արագ, քան դրանց լիցքավորումը:

Մուտքային լարումը LE1ժամանակային ընդմիջումով
որոշվում է կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթացով :, որտեղ
;
- տրամաբանական տարրի ելքային դիմադրությունը միասնության վիճակում.
;
, որտեղ
... Երբ
, ավարտվում է տարրի ելքի վրա զարկերակի առաջացումը LE2, հետևաբար, զարկերակային տեւողությունը

.

Իմպուլսների միջև դադարի տևողությունը (ժամանակային ընդմիջում նախքան ) որոշվում է կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթացով , հետևաբար

.

Ստեղծված իմպուլսների ճակատի տեւողությունը որոշվում է տրամաբանական տարրերի միացման ժամանակով։

Ժամկետային դիագրամում (նկ. 6.20) ելքային իմպուլսների ամպլիտուդը չի փոխվում.
, քանի որ դրա կառուցումը հաշվի չի առել տրամաբանական տարրի ելքային դիմադրությունը։ Հաշվի առնելով այս ելքային դիմադրության վերջավորությունը՝ իմպուլսների ամպլիտուդը կփոխվի։

Տրամաբանական տարրերի վրա հիմնված ամենապարզ մուլտիվիբրատորի շղթայի թերությունը կոշտ ինքնագրգռման ռեժիմն է և դրա հետ կապված տատանողական ռեժիմի հնարավոր բացակայությունը: Շղթայի այս թերությունը կարող է վերացվել, եթե ներդրվի լրացուցիչ տրամաբանական տարր AND (նկ. 6.21):

Երբ մուլտիվիբրատորը առաջացնում է իմպուլսներ, ապա ելքը LE3
, այնքանով, որքանով
... Այնուամենայնիվ, կոշտ ինքնագրգռման ռեժիմի պատճառով նման դեպք հնարավոր է, երբ էլեկտրամատակարարման լարումը միացված է, լարման բարձրացման ցածր արագության պատճառով, կոնդենսատորի լիցքավորման հոսանքը և փոքր է ստացվում. Այս դեպքում ռեզիստորների վրա լարման անկումը և կարող է լինել շեմից պակաս
և երկու տարրերը ( LE1և LE2) կլինի այն վիճակում, երբ լարումները իրենց ելքերում
... Ներածման ազդանշանների այս համակցությամբ տարրի ելքի վրա LE3լարվածություն կլինի
որը ռեզիստորի միջոցով սնվում է տարրի մուտքին LE2... Որովհետեւ
, ապա LE2սահմանվում է զրոյի, և միացումը սկսում է իմպուլսներ առաջացնել:

Ուղղանկյուն իմպուլսների գեներատորներ կառուցելու համար դիսկրետ տարրերի և ինտեգրալ դիզայնի LE-ների հետ միասին օգտագործվում են գործառնական ուժեղացուցիչներ:

Գործառնական ուժեղացուցիչ մուլտիվիբրատորունի հետադարձ կապի երկու շղթա (նկ. 6.22): Ոչ հակադարձ մուտքի հետադարձ կապը ձևավորվում է երկու ռեզիստորներով ( և ) եւ, հետեւաբար,
... Հետադարձ կապը շրջվող մուտքի վերաբերյալ ձևավորվում է շղթայով
,

հետևաբար լարումը շրջվող մուտքի մոտ է
կախված է ոչ միայն ուժեղացուցիչի ելքի լարումից, այլև ժամանակի ֆունկցիա է, քանի որ
.

Դիտարկենք մուլտիվիբրատորում տեղի ունեցող գործընթացները՝ սկսած ժամանակի պահից (նկ. 6.23), երբ ելքային լարումը դրական է (
): Այս դեպքում կոնդենսատորը ժամանակի նախորդ պահերին տեղի ունեցած պրոցեսների արդյունքում այն ​​լիցքավորվում է այնպես, որ շրջվող մուտքի վրա բացասական լարում է կիրառվում։

Դրական լարում, որը կիրառվում է ոչ շրջվող մուտքի վրա
... Լարման
մնում է հաստատուն, իսկ լարումը շրջվող մուտքի մոտ
ժամանակի ընթացքում ավելանում է, հակված է մակարդակին
, քանի որ շղթան գտնվում է կոնդենսատորի գերլիցքավորման գործընթացում .

Այնուամենայնիվ, մինչդեռ
, ուժեղացուցիչի վիճակը որոշում է լարումը ոչ շրջվող մուտքի մոտ, իսկ ելքը մնում է մակարդակի վրա
.

Ժամանակի մի պահ Գործառնական ուժեղացուցիչի մուտքերում լարումները հավասարվում են.
... Հետագա աննշան աճ
հանգեցնում է նրան, որ դիֆերենցիալ (տարբերություն) լարումը ուժեղացուցիչի շրջվող մուտքի վրա
պարզվում է, որ դրական է, ուստի ելքային լարումը կտրուկ ընկնում է և դառնում բացասական
... Քանի որ գործառնական ուժեղացուցիչի ելքի լարումը փոխել է բևեռականությունը, կոնդենսատորը ապագայում այն ​​լիցքավորվում է, և դրա վրա լարումը, ինչպես նաև շրջվող մուտքի լարումը հակված են
.

Ժամանակի մի պահ կրկին
իսկ հետո դիֆերենցիալ (տարբերություն) լարումը ուժեղացուցիչի մուտքի մոտ
դառնում է բացասական: Քանի որ այն գործում է շրջվող մուտքի վրա, ուժեղացուցիչի ելքի լարումը կտրուկ կրկին ընդունում է արժեքը
... Լարումը անշրջելի մուտքում նույնպես կտրուկ փոխվում է
... Կոնդենսատոր որը ժամանակին լիցքավորվում է բացասական լարման, նորից լիցքավորում է, և լարումը շրջվող մուտքի մոտ մեծանում է՝ հակված
... Քանի որ այս դեպքում
, ապա ուժեղացուցիչի ելքում լարումը պահպանվում է հաստատուն։ Ինչպես հետևում է ժամանակի գծապատկերից (նկ. 6.23), այն ժամանակ շղթայի շահագործման ամբողջական ցիկլը ավարտվում է, և հետագայում դրանում տեղի ունեցող գործընթացները կրկնվում են։ Այսպիսով, շղթայի ելքում առաջանում են պարբերաբար կրկնվող ուղղանկյուն իմպուլսներ, որոնց ամպլիտուդը ժ.
հավասար է
... Զարկերակային տեւողությունը (ժամանակային ընդմիջում
) որոշվում է կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակով էքսպոնենցիալ ից
նախքան
ժամանակի հաստատունով
, որտեղ
Գործառնական ուժեղացուցիչի ելքային դիմադրությունն է: Քանի որ դադարի ժամանակ (ինտերվալ
) կոնդենսատորի գերլիցքավորումը տեղի է ունենում ճիշտ նույն պայմաններում, ինչ իմպուլսների ձևավորման ժամանակ, ապա.
... Այսպիսով, միացումն աշխատում է հավասարակշռված մուլտիվիբրատորի նման:

տեղի է ունենում մշտական ​​ժամանակով
... Բացասական ելքային լարմամբ (
) դիոդը բաց է VD2 և կոնդենսատորի լիցքավորման ժամանակի հաստատունը դադարի տեւողության սահմանում,
.

Սպասող մուլտիվիբրատորը կամ մեկ կրակոցն ունի մեկ կայուն վիճակ և ապահովում է ուղղանկյուն իմպուլսների առաջացում, երբ միացումի մուտքի վրա կիրառվում են կարճ ձգանման իմպուլսներ:

Դիսկրետ մեկ վիբրատորբաղկացած է երկու ուժեղացնող փուլից՝ ծածկված դրական հետադարձ կապով (նկ. 6.25):

Հետադարձ կապի մի ճյուղ, ինչպես մուլտիվիբրատորում, ձևավորվում է կոնդենսատորով և ռեզիստոր ; մյուսը ռեզիստոր է միացված է երկու տրանզիստորների ընդհանուր թողարկիչի միացմանը: Ռեզիստորի այս ընդգրկման շնորհիվ բազա-էմիտեր լարումը

տրանզիստոր ՎՏ1 կախված է տրանզիստորի կոլեկտորի հոսանքից ՎՏ2 ... Այս միացումը կոչվում է էմիտերի զուգակցված մեկ կրակոց: Շղթայի պարամետրերը հաշվարկվում են այնպես, որ սկզբնական վիճակում, մուտքային իմպուլսների բացակայության դեպքում տրանզիստորը. ՎՏ2 բաց էր և լի, և ՎՏ1 եղել է անջատման ռեժիմում: Շղթայի այս վիճակը, որը կայուն է, ապահովվում է հետևյալ պայմանների առկայության դեպքում.
.

Ենթադրենք, որ մեկ կրակոցը գտնվում է կայուն վիճակում։ Այնուհետև շղթայում հոսանքները և լարումները հաստատուն կլինեն: Տրանզիստորի հիմքը ՎՏ2 ռեզիստորի միջոցով միացված է էլեկտրամատակարարման դրական բևեռին, որը սկզբունքորեն ապահովում է տրանզիստորի միացված վիճակը։ Կոլեկցիոները հաշվարկելու համար
և հիմնական հոսանքներ, մենք ունենք հավասարումների համակարգ

.

Այստեղից որոշելով հոսանքները
և , հագեցվածության պայմանը գրվում է ձևով.

.

Հաշվի առնելով դա
և
, արդյունքում ստացված արտահայտությունը մեծապես պարզեցված է.
.

Ռեզիստորի վրա հոսանքների հոսքի պատճառով ,
առաջանում է լարման անկում
... Արդյունքում տրանզիստորի բազայի և թողարկողի պոտենցիալ տարբերությունը ՎՏ1 սահմանվում է արտահայտությամբ.

Եթե ​​սխեման բավարարում է պայմանը
ապա տրանզիստոր ՎՏ1 փակված. Կոնդենսատոր միևնույն ժամանակ այն լիցքավորվում է լարման վրա։ Կոնդենսատորի վրայով լարման բևեռականությունը ներկայացված է Նկ. 6.25.

Ենթադրենք, որ տվյալ պահին (նկ. 6.26) շղթայի մուտքին գալիս է իմպուլս, որի ամպլիտուդը բավարար է տրանզիստորը բացելու համար. ՎՏ1 ... Արդյունքում, տրանզիստորի բացման գործընթացը սկսվում է միացումում: ՎՏ1 ուղեկցվում է կոլեկտորային հոսանքի աճով և կոլեկտորի լարման նվազում
.

Երբ տրանզիստորը ՎՏ1 բացվում է, կոնդենսատոր պարզվում է, որ միացված է տրանզիստորի բազային-արտադրող շրջանին ՎՏ2 այնպես, որ բազային պոտենցիալը դառնում է բացասական և տրանզիստորը ՎՏ2 մտնում է անջատման ռեժիմ: Շղթայի միացման գործընթացը կրում է ավալանշային բնույթ, քանի որ այս պահին շղթայում կատարվում է ինքնագրգռման պայման։ Շղթայի միացման ժամանակը որոշվում է տրանզիստորի միացման գործընթացների տևողությամբ ՎՏ1 և անջատեք տրանզիստորը ՎՏ2 և միկրովայրկյանների կոտորակներ է։

Տրանզիստորը փակելիս ՎՏ2 ռեզիստորի միջոցով կոլեկտորի և բազայի հոսանքները դադարում են հոսել ՎՏ2 ... Ստացված տրանզիստորը ՎՏ1 բաց է մնում նույնիսկ մուտքային իմպուլսի ավարտից հետո: Այս պահին ռեզիստորի վրա լարման անկումներ
.

Շղթայի վիճակը, երբ տրանզիստորը ՎՏ1 բացել և ՎՏ2 փակ է, կիսակայուն է։ Կոնդենսատոր ռեզիստորի միջոցով , բաց տրանզիստոր ՎՏ1 և ռեզիստոր պարզվում է, որ միացված է հոսանքի աղբյուրին այնպես, որ դրա վրայի լարումն ունի հակառակ բևեռականություն: Միացումում հոսում է կոնդենսատորի վերալիցքավորման հոսանք , և դրա վրայի լարումը, հետևաբար տրանզիստորի հիմքի վրա ՎՏ2 ձգտում է դեպի դրական մակարդակ։

Լարման փոփոխություն
էքսպոնենցիալ է՝ որտեղ
... Նախնական լարումը տրանզիստորի հիմքում ՎՏ2 որոշվում է այն լարման միջոցով, որով սկզբում լիցքավորվում է կոնդենսատորը և մնացորդային լարումը բաց տրանզիստորի վրայով.

Լարման սահմանային արժեքը, որին ձգտում է տրանզիստորի հիմքի վրա լարումը ՎՏ2 , .

Այստեղ հաշվի է առնվում, որ ռեզիստորի միջոցով հոսում է ոչ միայն կոնդենսատորի վերալիցքավորման հոսանքը այլեւ ընթացիկ բաց տրանզիստոր ՎՏ1 ... Հետևաբար, .

Ժամանակի մի պահ Լարման
հասնում է կրակման լարման
և տրանզիստոր ՎՏ2 բացվում է. Առաջացող կոլեկտորային հոսանքը ստեղծում է լրացուցիչ լարման անկում դիմադրության վրա , ինչը հանգեցնում է լարման նվազմանը
... Սա հանգեցնում է բազայի նվազմանը և կոլեկցիոներ հոսանքներն ու լարման համապատասխան աճը
... Տրանզիստորի կոլեկտորի լարման դրական աճ ՎՏ1 կոնդենսատորի միջոցով փոխանցվում է տրանզիստորի բազային միացմանը ՎՏ2 և նպաստում է իր կոլեկտորային հոսանքի էլ ավելի մեծ աճին ... Շղթայում կրկին զարգանում է վերականգնողական պրոցես, որն ավարտվում է նրանով, որ տրանզիստորը ՎՏ1 փակվում է և տրանզիստորը ՎՏ2 անցնում է հագեցվածության ռեժիմի: Սա ավարտում է իմպուլսի առաջացման գործընթացը: Զարկերակային տեւողությունը որոշվում է դնելով
: .

Շղթայում իմպուլսի ավարտից հետո տեղի է ունենում կոնդենսատորի լիցքավորման գործընթացը ռեզիստորներից բաղկացած շղթայի միջոցով
,և բաց տրանզիստորի էմիտերի միացում ՎՏ2 ... Սկզբնական պահին բազային հոսանքը տրանզիստոր ՎՏ2 հավասար է կոնդենսատորի լիցքավորման հոսանքների գումարին : ընթացիկ սահմանափակվում է ռեզիստորի դիմադրությամբ
, և ռեզիստորի միջով հոսող հոսանքը ... Քանի որ կոնդենսատորը լիցքավորում է ընթացիկ տրանզիստորի հիմքի հոսանքը նվազում է և համապատասխանաբար նվազում ՎՏ2 , ձգտելով ռեզիստորի կողմից որոշված ​​անշարժ արժեքին ... Արդյունքում տրանզիստորի բացման պահին ՎՏ2 լարման անկում ռեզիստորի վրա պարզվում է, որ ավելի մեծ է, քան անշարժ արժեքը, ինչը հանգեցնում է տրանզիստորի հիմքում բացասական լարման ավելացմանը ՎՏ1 ... Երբ կոնդենսատորի վրա լարումը հասնում է արժեքին
միացումը վերադառնում է իր սկզբնական վիճակին: Կոնդենսատորի վերալիցքավորման գործընթացի տևողությունը , որը կոչվում է վերականգնման փուլ, որոշվում է հարաբերակցությամբ.

Մեկ կրակոցի նվազագույն զարկերակային կրկնության ժամանակահատվածը
, և առավելագույն հաճախականությունը
... Եթե ​​մուտքային իմպուլսների միջև ընդմիջումը փոքր է , ապա կոնդենսատորը ժամանակ չի ունենա վերալիցքավորվելու, և դա կհանգեցնի առաջացած իմպուլսների տևողության փոփոխության:

Ստեղծված իմպուլսների ամպլիտուդը որոշվում է տրանզիստորի կոլեկտորի վրա լարման տարբերությամբ ՎՏ2 փակ և բաց նահանգներում։

Մոնովիբրատորը կարող է իրականացվել մուլտիվիբրատորի հիման վրա, եթե հետադարձ կապի մի ճյուղը պատրաստված է ոչ թե կոնդենսիվ, այլ ռեզիստորով և ներդրված է լարման աղբյուր:
(նկ. 6.27): Նման սխեման կոչվում է կոլեկտորային-բազային միացումներով մեկ կրակոց:

Տրանզիստորի հիմքին ՎՏ2 կիրառվում է բացասական լարում և այն փակվում է։ Կոնդենսատոր լիցքավորված է լարման
... Գերմանիումի տրանզիստորների դեպքում
.

Կոնդենսատոր , խաղալով խթանիչ կոնդենսատորի դերը, լիցքավորվում է լարման վրա
... Շղթայի այս վիճակը կայուն է:

Երբ կիրառվում է տրանզիստորի հիմքի վրա ՎՏ2 միացումում զարկերակի բացման (նկ. 6.28), տրանզիստորի բացման գործընթացները սկսում են հոսել. ՎՏ2 և փակելով տրանզիստորը ՎՏ1 .

Այս դեպքում կատարվում է ինքնագրգռման պայմանը, զարգանում է ռեգեներատիվ պրոցես, և շղթան անցնում է քվազիկայուն վիճակի։ Տրանզիստոր ՎՏ1 պարզվում է փակ վիճակում է, քանի որ կոնդենսատորի լիցքավորման պատճառով դրա բազայի վրա կիրառվում է բացասական լարում: Տրանզիստոր ՎՏ2 մնում է բաց վիճակում նույնիսկ մուտքային ազդանշանի ավարտից հետո, քանի որ տրանզիստորի կոլեկտորային ներուժը ՎՏ1 երբ այն փակվեց, այն ավելացավ, և համապատասխանաբար բազայի լարումը մեծացավ ՎՏ2 .

Երբ միացումը միացվում է, ձևավորվում է ելքային զարկերակի ճակատը, որը սովորաբար հեռացվում է տրանզիստորի կոլեկտորից: ՎՏ1 ... Հետագայում կոնդենսատորի վերալիցքավորման գործընթացը տեղի է ունենում միացումում: .Դրա վրա լարումը
և, հետևաբար, բազայի լարումը տրանզիստոր ՎՏ1 փոխվում է էքսպոնենցիալ
, որտեղ
.

Երբ ժամանակի մի կետում բազային լարումը հասնում է
, տրանզիստոր ՎՏ1 բացվում է, լարումը իր կոլեկտորի վրա
տրանզիստորը նվազում է և անջատվում ՎՏ2 ... Այս դեպքում ձևավորվում է ելքային զարկերակի անջատում: Զարկերակային տեւողությունը ստացվում է, եթե դնենք
:

.

Որովհետեւ
, ապա . Կտորի տևողությունը
.

Հետագայում կոնդենսատորի լիցքավորման հոսանքը հոսում է միացումում ռեզիստորի միջոցով
և բաց տրանզիստորի բազային միացումը ՎՏ1 ... Այս գործընթացի տևողությունը, որը որոշում է շղթայի վերականգնման ժամանակը,
.

Նման միանվագ շղթայում ելքային իմպուլսների ամպլիտուդը գործնականում հավասար է էլեկտրամատակարարման լարմանը։

Մեկ վիբրատոր տրամաբանական տարրերի վրա... Տրամաբանական դարպասների վրա մեկ կրակոց իրականացնելու համար սովորաբար օգտագործվում են NAND դարպասները: Նման մեկ կրակոցի կառուցվածքային դիագրամը ներառում է երկու տարր ( LE1և LE2) և ժամանակային շղթա
(նկ. 6.29): Մուտքագրումներ LE2համակցված և աշխատում է ինվերտորի պես: Արդյունք LE2միացված է մուտքերից մեկին LE1, և կառավարման ազդանշանը կիրառվում է նրա մյուս մուտքի վրա:

Որպեսզի շղթան կայուն վիճակում լինի՝ դեպի հսկիչ մուտք LE1լարումը պետք է կիրառվի
(նկ. 6.30): Այս պայմանով LE2գտնվում է «1» վիճակում, և LE1- «0» վիճակում։ Տարրերի վիճակների ցանկացած այլ համակցություն մշտական ​​չէ: Այս վիճակում, շղթան ռեզիստորի վրա հոսանքի պատճառով որոշակի լարման անկում կա LE2ներս հոսում

դրա մուտքային միացում: Շղթան առաջացնում է ուղղանկյուն զարկերակ կարճաժամկետ նվազմամբ (ժամ ) մուտքային լարումը
... Ժամանակային ընդմիջումով, որը հավասար է
(ցուցված չէ նկ. 6.29-ում), ելքի վրա LE1լարվածությունը կմեծանա. Այս լարման ալիքը կոնդենսատորի վրա փոխանցվել է մուտքագրմանը LE2... Տարր LE2անցնում է «0» վիճակին: Այսպիսով, մուտքագրում 1 LE1ընդմիջումներով
լարվածությունը սկսում է գործել
և այս տարրը կմնա մեկի վիճակում, նույնիսկ եթե ժամանակն անցել է
Լարման
կրկին կհավասարվի տրամաբանական «1»-ին։ Շղթայի նորմալ աշխատանքի համար անհրաժեշտ է, որ մուտքային զարկերակի տեւողությունը
.

Քանի որ կոնդենսատորը լիցքավորում է ելքային հոսանք LE1նվազում է. Ըստ այդմ, լարման անկումը նվազում է :
... Միեւնույն ժամանակ, լարումը մի փոքր ավելանում է
ուղղված սթրեսին
որը անցնելիս LE1նշել «1»-ն ավելի քիչ էր
ելքային դիմադրության վրա լարման անկման պատճառով LE1... Շղթայի այս վիճակը ժամանակավորապես կայուն է:

Ժամանակի մի պահ Լարման
հասնում է շեմին
և տարր LE2անցնում է «1» վիճակին: Մուտք 1 LE1ազդանշան է տրվում
և այն անցնում է գրանցամատյանի վիճակին: «0». Այս դեպքում կոնդենսատորը , որը ժամանակային միջակայքում սկսած նախքան լիցքավորված, սկսում է լիցքաթափվել ելքային դիմադրության միջոցով LE1և դիոդ VD1 ... Ժամանակն անցնելուց հետո , որոշվում է կոնդենսատորի լիցքաթափման գործընթացով , շղթան վերադառնում է իր սկզբնական վիճակին։

Այսպիսով, ելքի վրա LE2առաջանում է ուղղանկյուն զարկերակ: Դրա տեւողությունը՝ կախված նվազման ժամանակից
նախքան
, որոշվում է հարաբերությամբ
, որտեղ
- ելքային դիմադրություն LE1«1» վիճակում։ Շրջանակի վերականգնման ժամանակը, որտեղ
- ելքային դիմադրություն LE1«0» վիճակում; - դիոդի ներքին դիմադրություն բաց վիճակում.

իսկ լարումը շրջվող մուտքի մոտ ցածր է.
, որտեղ
լարման անկում դիոդի վրա բաց վիճակում: Լարումը ոչ շրջվող մուտքի մոտ նույնպես հաստատուն է.
և քանի որ
, ապա ելքի վրա պահպանվում է հաստատուն լարում
.

Երբ մատուցվում է ժամանակի որոշակի կետում մուտքային զարկերակ դրական բևեռականության ամպլիտուդով
լարումը ոչ շրջվող մուտքի մոտ դառնում է ավելի մեծ, քան շրջվող մուտքի լարումը, և ելքային լարումը հանկարծ դառնում է հավասար.
... Այս դեպքում լարումը ոչ շրջվող մուտքի մոտ նույնպես կտրուկ աճում է մինչև
... Միաժամանակ դիոդ VDփակվում է, կոնդենսատոր սկսում է լիցքավորվել և շրջվող մուտքի մոտ բարձրանում է դրական լարում (նկ. 6.32): Ցտեսություն
ելքային լարումը մնում է
... Ժամանակի մի պահ ժամը
ելքային լարման բևեռականությունը փոխվում է, և լարումը ոչ շրջվող մուտքի մոտ ստանում է իր սկզբնական արժեքը, իսկ լարումը. սկսում է նվազել, քանի որ կոնդենսատորը լիցքաթափվում է .

Երբ հասնում է արժեքին
, դիոդը բացվում է VD, և այս պահին շրջվող մուտքի մոտ լարման փոփոխման գործընթացը դադարում է։ Շղթան գտնվում է կայուն վիճակում:

Իմպուլսի տևողությունը, որը որոշվում է կոնդենսատորի լիցքավորման էքսպոնենցիալ գործընթացով ժամանակի հաստատունով
սթրեսից
նախքան
, հավասար է
.

Որովհետեւ
, ապա
.

Շղթայի վերականգնման ժամանակը որոշվում է կոնդենսատորի լիցքաթափման գործընթացի տևողությամբ -ից
նախքան
և հաշվի առնելով ընդունված ենթադրությունները
.

Գործառնական ուժեղացուցիչների վրա հիմնված գեներատորներն ապահովում են իմպուլսների ձևավորում մինչև տասնյակ վոլտ ամպլիտուդով. բարձրացման ժամանակը կախված է գործառնական ուժեղացուցիչի թողունակությունից և կարող է լինել միկրովայրկյանների կոտորակներ:

Արգելափակող գեներատորը թուլացման տիպի իմպուլսային գեներատոր է միաստիճան ուժեղացուցիչի տեսքով՝ դրական արձագանքով, որը ստեղծվել է տրանսֆորմատորի կողմից: Արգելափակող գեներատորը կարող է աշխատել սպասման և ինքնահոսքի ռեժիմներում:

Սպասման ռեժիմի արգելափակում-գեներատոր.Սպասման ռեժիմում աշխատելիս միացումն ունի մեկ կայուն վիճակ և առաջացնում է ուղղանկյուն իմպուլսներ, երբ մուտքի մոտ ստացվում են ձգանման իմպուլսներ: Գերմանիումի տրանզիստորի վրա հիմնված արգելափակող գեներատորի կայուն վիճակը ձեռք է բերվում բազային միացումում կողմնակալության աղբյուր ներառելու միջոցով: Սիլիկոնային տրանզիստոր օգտագործելիս կողմնակալության աղբյուր չի պահանջվում, քանի որ տրանզիստորը փակ է հիմքում զրոյական լարման դեպքում (Նկար 6.33):

Դրական արձագանքը շղթայում դրսևորվում է նրանով, որ տրանսֆորմատորի առաջնային (կոլեկտորային) ոլորուն հոսանքի աճով, այսինքն՝ տրանզիստորի կոլեկտորային հոսանքով (
), երկրորդական (բազային) ոլորուն մեջ այնպիսի բևեռականության լարում է առաջանում, որ բազային ներուժը մեծանում է։ Եվ, ընդհակառակը, համար

բազային լարումը նվազում է. Նման միացումն իրականացվում է տրանսֆորմատորի ոլորունների սկզբի համապատասխան միացմամբ (նկ. 6.33-ում, ցույց է տրված կետերով):

Շատ դեպքերում տրանսֆորմատորն ունի երրորդ (բեռի) ոլորուն, որին միացված է բեռը .

Տրանսֆորմատորի ոլորունների վրա լարումները և դրանցում հոսող հոսանքները փոխկապակցված են հետևյալ կերպ.
,
,
,
որտեղ
,
- փոխակերպման գործակիցները;
- համապատասխանաբար առաջնային, երկրորդային և բեռի ոլորունների պտույտների քանակը.

Տրանզիստորի միացման գործընթացի տևողությունը այնքան փոքր է, որ այս ընթացքում մագնիսացնող հոսանքը գործնականում չի ավելանում (
): Հետևաբար, տրանզիստորի միացման անցողիկ գործընթացը վերլուծելիս հոսանքների հավասարումը պարզեցված է.
.

Երբ մատուցվում է ժամանակի որոշակի կետում կրակող իմպուլսային տրանզիստորի հիմքին (նկ.6.34) առկա է հոսանքի աճ
, տրանզիստորը անցնում է ակտիվ ռեժիմի և հայտնվում է կոլեկտորի հոսանքը
... Կոլեկտորի հոսանքի ավելացում ըստ
հանգեցնում է տրանսֆորմատորի առաջնային ոլորուն լարման ավելացմանը
, կրճատվածի հետագա աճը

բազային հոսանք
և տրանզիստորի բազային միացումում հոսող փաստացի հոսանքը,
.

Այսպիսով, բազային հոսանքի նախնական փոփոխությունը
միացումում տեղի ունեցող գործընթացների արդյունքում հանգեցնում է այս հոսանքի հետագա փոփոխության
, եւ եթե
, ապա հոսանքների ու լարումների փոփոխման գործընթացը ավալանշային բնույթ է կրում։ Հետևաբար, արգելափակող գեներատորի ինքնագրգռման պայմանը.
.

Բեռի բացակայության դեպքում (
) այս պայմանը պարզեցված է.
... Որովհետեւ
, ապա արգելափակող գեներատորում ինքնագրգռման վիճակը բավական հեշտ է բավարարվում։

Տրանզիստորի բացման գործընթացը, որն ուղեկցվում է իմպուլսային ճակատի ձևավորմամբ, ավարտվում է, երբ այն անցնում է հագեցվածության ռեժիմի: Այս դեպքում ինքնագրգռման պայմանը դադարում է կատարել, և այնուհետև ձևավորվում է զարկերակային վերին մասը: Քանի որ տրանզիստորը հագեցած է.
, ապա լարում է կիրառվում տրանսֆորմատորի առաջնային ոլորուն
և կրճատված բազային հոսանքը
ինչպես նաև բեռնվածքի հոսանք
, ստացվում է մշտական։ Զարկերակային վերին մասի ձևավորման ընթացքում մագնիսացնող հոսանքը կարելի է որոշել հավասարումից
, որտեղից զրոյական սկզբնական պայմանների համար մենք ստանում ենք
.

Այսպիսով, արգելափակող գեներատորում մագնիսացնող հոսանքը, երբ տրանզիստորը հագեցած է, ժամանակի ընթացքում ավելանում է գծային օրենքի համաձայն: Հոսանքների հավասարման համաձայն տրանզիստորի կոլեկտորային հոսանքը նույնպես գծայինորեն մեծանում է
.

Ժամանակի ընթացքում տրանզիստորի հագեցվածությունը նվազում է, քանի որ բազային հոսանքը մնում է անփոփոխ:
, և կոլեկտորի հոսանքը մեծանում է: Ժամանակի ինչ-որ պահի կոլեկտորի հոսանքն այնքան է մեծանում, որ տրանզիստորը հագեցվածության ռեժիմից անցնում է ակտիվ ռեժիմի և նորից սկսում է կատարվել արգելափակող գեներատորի ինքնագրգռման պայմանը: Ակնհայտ է, որ զարկերակային վերևի տեւողությունը որոշվում է այն ժամանակով, որի ընթացքում տրանզիստորը գտնվում է հագեցվածության ռեժիմում: Հագեցման ռեժիմի սահմանը համապատասխանում է պայմանին
... Հետևաբար,
.

Այստեղից մենք ստանում ենք զարկերակային վերևի տևողությունը հաշվարկելու բանաձևը.

.

Մագնիսացնող հոսանք
զարկերակի վերին մասի ձևավորման ընթացքում այն ​​մեծանում է և այս գործընթացի ավարտի պահին, այսինքն.
, հասնում է արժեքին
.

Քանի որ հոսանքի աղբյուրի լարումը կիրառվում է իմպուլսային տրանսֆորմատորի առաջնային ոլորուն վրա՝ իմպուլսի վերին մասի ձևավորման ժամանակ , ապա բեռի վրա զարկերակի ամպլիտուդը
.

Երբ տրանզիստորը անցնում է ակտիվ ռեժիմի, կոլեկտորի հոսանքը նվազում է
... Երկրորդային ոլորման մեջ լարում է առաջանում, ինչը հանգեցնում է բազային լարման և հոսանքի նվազմանը, որն իր հերթին առաջացնում է կոլեկտորի հոսանքի հետագա նվազում: Շղթայում զարգանում է ռեգեներատիվ պրոցես, որի արդյունքում տրանզիստորը անցնում է անջատման ռեժիմի և ձևավորվում է իմպուլսային կտրվածք։

Տրանզիստորի փակման ավալանշանման գործընթացը այնքան կարճ է, որ մագնիսացնող հոսանքը այս ընթացքում գործնականում չի փոխվում և մնում է հավասար
... Հետևաբար, մինչև տրանզիստորն անջատվի ինդուկտիվության մեջ կուտակված էներգիա
... Այս էներգիան ցրվում է միայն բեռի մեջ: , քանի որ փակ տրանզիստորի կոլեկտորի և բազային սխեմաները պարզվում են բաց են։ Այս դեպքում մագնիսացնող հոսանքը երկրաչափականորեն նվազում է.
, որտեղ
- ժամանակի հաստատուն. Հոսում է ռեզիստորի միջով հոսանքը դրա վրայով ստեղծում է հակադարձ լարման ալիք, որի ամպլիտուդն է
, որը ուղեկցվում է նաև փակ տրանզիստորի հիմքում և կոլեկտորում լարման բարձրացումով
... Օգտագործելով նախկինում գտնված կապը համար
, ստանում ենք.

,

.

Իմպուլսային տրանսֆորմատորում պահվող էներգիայի ցրման գործընթացը, որը որոշում է շղթայի վերականգնման ժամանակը , ավարտվում է ժամանակային ընդմիջումից հետո
, որից հետո շղթան վերադառնում է իր սկզբնական վիճակին։ Կոլեկտորի լարման հավելյալ աճ
կարող է նշանակալից լինել։ Հետեւաբար, արգելափակող գեներատորի միացումում միջոցներ են ձեռնարկվում արժեքը նվազեցնելու համար
, որի համար բեռին զուգահեռ կամ առաջնային ոլորուն մեջ ներառված է դիոդից կազմված մարման շղթա VD1 և ռեզիստոր որի դիմադրությունը
(նկ. 6.33): Երբ զարկերակը ձևավորվում է, դիոդը փակ է, քանի որ դրա վրա կիրառվում է հակադարձ բևեռականության լարում, և խոնավացման սխեման չի ազդում շղթայի գործընթացների վրա: Երբ, երբ տրանզիստորը փակ է, առաջնային ոլորունում առաջանում է լարման բարձրացում, այնուհետև դիոդի վրա կիրառվում է առաջնային լարում, այն բացվում է և հոսանք է հոսում դիմադրության միջով: ... Որովհետեւ
, ապա կոլեկտորի լարման ալիքը
և հակադարձ լարման ալիքը միացված է զգալիորեն նվազում է: Այնուամենայնիվ, սա մեծացնում է վերականգնման ժամանակը.
.

Ռեզիստորը միշտ չէ, որ ընդգրկված է դիոդի հետ սերիայի մեջ: , և այնուհետև պոռթկումի ամպլիտուդը պարզվում է, որ նվազագույն է, բայց դրա տևողությունը մեծանում է։

ազդակներ. Դիտարկենք շղթայում տեղի ունեցող գործընթացները՝ սկսած ժամանակի պահից երբ լարումը կոնդենսատորի վրա հասնում է արժեքին
և տրանզիստորը կբացվի (նկ. 6.36):

Քանի որ իմպուլսի գագաթնակետի ձևավորման ընթացքում երկրորդական (բազային) ոլորուն լարումը մնում է հաստատուն
, ապա, երբ կոնդենսատորը լիցքավորվում է, բազայի հոսանքը աստիճանաբար նվազում է
, որտեղ
- բազայի դիմադրություն - հագեցած տրանզիստորի արտանետող շրջան;
- ժամանակի հաստատուն.

Հոսանքների հավասարման համաձայն տրանզիստորի կոլեկտորային հոսանքը որոշվում է արտահայտությամբ
.

Վերոնշյալ հարաբերություններից հետևում է, որ իմպուլսային վերին մասի ձևավորման ընթացքում ինքնատատանվող արգելափակող գեներատորում փոխվում են և՛ հիմքի, և՛ կոլեկտորի հոսանքները: Ինչպես տեսնում եք, բազային հոսանքը ժամանակի ընթացքում նվազում է: Կոլեկտորի հոսանքը, սկզբունքորեն, կարող է աճել և նվազել: Ամեն ինչ կախված է վերջին արտահայտության առաջին երկու տերմինների փոխհարաբերություններից: Բայց նույնիսկ եթե կոլեկտորի հոսանքը նվազում է, այն ավելի դանդաղ է, քան բազային հոսանքը: Հետևաբար, տրանզիստորի բազային հոսանքի նվազմամբ, գալիս է ժամանակի մի կետ երբ տրանզիստորը թողնում է հագեցվածության ռեժիմը և ավարտվում է իմպուլսային վերևի ձևավորման գործընթացը: Այսպիսով, զարկերակային վերևի տեւողությունը որոշվում է հարաբերությամբ
... Այնուհետև կարելի է գրել հոսանքների հավասարումը զարկերակի վերին մասի ձևավորման ավարտի պահի համար.

.

Որոշ վերափոխումներից հետո մենք ունենք
... Ստացված տրանսցենդենտալ հավասարումը կարող է պարզեցվել պայմանով
... Օգտագործելով էքսպոնենցիալ շարքի ընդլայնումը և սահմանափակվելով առաջին երկու տերմիններով
, մենք ստանում ենք զարկերակային վերևի տեւողության հաշվարկման բանաձեւը
, որտեղ
.

Տրանզիստորի բազային հոսանքի հետևանքով իմպուլսի վերին մասի ձևավորման ժամանակ կոնդենսատորի վրա լարումը փոխվում է, և երբ տրանզիստորը փակվում է, այն հավասարվում է
... Փոխարինելով այս արտահայտության մեջ արժեքը
և ինտեգրվելով՝ մենք ստանում ենք.

.

Երբ տրանզիստորը մտնում է աշխատանքի ակտիվ ռեժիմ, նորից սկսվում է ինքնագրգռման վիճակը, և շղթայում տեղի է ունենում դրա փակման ավալանշային գործընթացը: Ինչպես սպասող արգելափակման գեներատորում, տրանզիստորի փակվելուց հետո տրանսֆորմատորում կուտակված էներգիան ցրվում է, որն ուղեկցվում է կոլեկտորի և բազային լարման ալիքների առաջացմամբ: Այս գործընթացի ավարտից հետո տրանզիստորը շարունակում է մնալ փակ վիճակում՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ լիցքավորված կոնդենսատորի բացասական լարումը կիրառվում է բազայի վրա։ ... Այս լարումը հաստատուն չի մնում, քանի որ տրանզիստորի փակ վիճակում է կոնդենսատորի միջոցով և ռեզիստոր գերլարման հոսանքը հոսում է էլեկտրամատակարարումից ... Հետեւաբար, քանի որ կոնդենսատորը գերբեռնում է տրանզիստորի հիմքում լարումը մեծանում է էքսպոնենցիալ
, որտեղ
.

Երբ բազային լարումը հասնում է
, տրանզիստորը բացվում է և նորից սկսվում է իմպուլսի ձևավորման գործընթացը։ Այսպիսով, դադարի տեւողությունը , որոշվում է տրանզիստորի անջատված վիճակում գտնվելու ժամանակով, կարելի է հաշվարկել դնելով
... Հետո մենք ստանում ենք
Գերմանիումի տրանզիստորի վրա հիմնված արգելափակող գեներատորի համար ստացված բանաձևը պարզեցված է, քանի որ
.

Արգելափակող գեներատորներն ունեն բարձր արդյունավետություն, քանի որ իմպուլսների միջև դադարի ժամանակ հոսանքի աղբյուրից հոսանքը գործնականում չի սպառվում: Համեմատած մուլտիվիբրատորների և մոնովիբրատորների հետ՝ դրանք թույլ են տալիս ստանալ ավելի մեծ աշխատանքային ցիկլ և ավելի կարճ իմպուլսի տևողությունը: Արգելափակող գեներատորների կարևոր առավելությունն այն իմպուլսներ ստանալու հնարավորությունն է, որոնց ամպլիտուդն ավելի մեծ է, քան էլեկտրամատակարարման լարումը: Դրա համար բավական է, որ երրորդ (բեռի) ոլորուն փոխակերպման հարաբերակցությունը
... Արգելափակող գեներատորում, մի քանի բեռնվածքի ոլորունների առկայության դեպքում, հնարավոր է բեռների միջև գալվանական մեկուսացում և ստանալ տարբեր բևեռականության իմպուլսներ:

Արգելափակող գեներատորի սխեման չի իրականացվում ինտեգրալ դիզայնի մեջ իմպուլսային տրանսֆորմատորի առկայության պատճառով:

Չափման տեխնիկա

Կայուն քառակուսի ալիքի գեներատոր

Ժամացույցի գեներատորները (CLGs) մի տեսակ հիմնական մեխանիզմ են շատ բարդ թվային սխեմաներում: GTI-ի ելքում ձևավորվում են որոշակի հաճախականությամբ կրկնվող էլեկտրական իմպուլսներ։ Ամենից հաճախ դրանք ունեն ուղղանկյուն ձև: Այս տատանումների հիման վրա սարքում ներառված բոլոր թվային միկրոսխեմաների աշխատանքը համաժամացվում է: Մեկ ժամացույցի ցիկլում կատարվում է մեկ ատոմային գործողություն (այսինքն՝ անբաժանելի, մեկը, որը չի կարող կատարվել կամ մասամբ չկատարվել):

Լարման իմպուլսները կարող են առաջանալ տարբեր աստիճանի ճշգրտությամբ և կայունությամբ: Բայց որքան պահանջկոտ է շղթան հիմնական հաճախականության նկատմամբ, այնքան ավելի ճշգրիտ և կայուն պետք է լինի գեներատորը:

Ամենատարածվածներն են.

1. Դասական (անալոգային) գեներատորներ. Դրանք հեշտ են հավաքվում, բայց ունեն վատ կայունություն կամ առաջացնում են ոչ այնքան ուղղանկյուն իմպուլսներ: Որպես ամենապարզ օրինակ՝ LC- սխեմաներ կամ դրանց վրա հիմնված սխեմաներ։

2. Քվարց (հիմնված քվարցի բյուրեղների վրա): Այստեղ քվարցը հանդես է գալիս որպես բարձր ընտրողական ֆիլտր: Շղթան բնութագրվում է կայունության բարձր աստիճանով և հավաքման հեշտությամբ:

3. Հիմնվելով ծրագրավորվող IC-ների վրա (օրինակ՝ Arduino): Լուծումները նույնպես ձևավորում են կայուն իմպուլսներ, բայց ի տարբերություն քվարցայինների, դրանք կարող են կառավարվել որոշակի տիրույթներում և միանգամից մի քանի հղման հաճախականություն ձևավորել:

4. Ավտոգեներատորներ. Սրանք կառավարվող GTI են, որոնք աշխատում են հիմնականում ժամանակակից պրոցեսորներով, ամենից հաճախ դրանք ուղղակիորեն ինտեգրված են բյուրեղի մեջ:

Այսպիսով, սխեմաներում կայուն ուղղանկյուն իմպուլսային գեներատորների դերի համար հարմար են հետևյալը.

  • Քվարց
  • Եվ ծրագրավորվող (ծրագրավորվող միկրոսխեմաների հիման վրա):

Առանձին-առանձին, հարկ է նշել դասական միայնակ և մուլտիվիբրատորների սխեմաները, որոնք աշխատում են տրամաբանական տարրերի օգտագործմամբ: GTI-ի այս դասը կարող է միանշանակ օգտագործվել թվային սխեմաներում, քանի որ այն ի վիճակի է կայուն հաճախականություն ձևավորել:

Բարձր կայուն բյուրեղյա տատանվող

Իրականացման օրինակներից մեկը.

Բրինձ. 1. Բյուրեղյա օսլիլատորի դիագրամ

Շղթան կառուցված է քվարցային ռեզոնատորի և CMOS ինվերտորի հիման վրա՝ Pierce oscillator-ի սկզբունքով։

Բարձրացված հզորությամբ Ca և Cb կոնդենսատորները պատասխանատու են կայունության բարձրացման համար:

Տրամաբանական վրա հիմնված մուլտիվիբրատորներ

Ամենապարզ մուլտիվիբրատորի սխեման այսպիսի տեսք ունի.

Բրինձ. 2. Մուլտիվիբրատորի միացում

Փաստորեն, սա տատանողական միացում է, որը հիմնված է կոնդենսատորների և դիմադրության վրա: Տրամաբանական տարրերը թույլ են տալիս կտրել լարման բարձրացման և նվազման հարթ եզրերը տատանողական միացումում կոնդենսատորը լիցքավորելիս/լիցքաթափելիս:

Սթրեսի ձևավորման գրաֆիկը կունենա հետևյալ տեսքը.

Բրինձ. 3. Սթրեսի առաջացման գրաֆիկ

C1 կոնդենսատորը պատասխանատու է իմպուլսի տևողության համար, իսկ C2-ը պատասխանատու է իմպուլսների միջև դադարի համար: Ճակատի թեքությունը կախված է դարպասի արձագանքման ժամանակից:

Նշված սխեման ունի մեկ թերություն՝ հնարավոր է ինքնագրգռման ռեժիմ:

Այս էֆեկտը վերացնելու համար օգտագործվում է ևս մեկ լրացուցիչ տրամաբանական տարր (տես ստորև ներկայացված գծապատկերը՝ LE3):

Բրինձ. 4.C հեմա մուլտիվիբրատոր

Op-amp Oscillators

Նույն տատանողական սխեման, բայց op-amp-ի ինտեգրմամբ այսպիսի տեսք կունենա.

Բրինձ. 5. Տատանողական շղթայի սխեման

Բրինձ. 6. Իր ելքի վրա իմպուլսների առաջացման գրաֆիկը

Վերոնշյալ միացումն առաջացնում է իմպուլսներ, որոնց ժամանակը հավասար է դադարի ժամանակին, որը միշտ չէ, որ պետք է լինի:

Դուք կարող եք անհամաչափություն ներմուծել գեներացման հաճախականության մեջ հետևյալ կերպ.

Բրինձ. 7. Իմպուլսային գեներատորի միացում

Այստեղ իմպուլսների ժամանակը և նրանց միջև դադարները որոշում են դիմադրիչների տարբեր արժեքները:

NE555-ի վրա հիմնված գեներատոր

NE555 միկրոսխեման ունիվերսալ ժմչփ է, որը կարող է աշխատել բազմակի կամ մեկ կրակոցի ռեժիմում:

Այս միկրոսխեմայի բազմաթիվ անալոգներ կան՝ 1006VI1, UPC617C, ICM7555 և այլն:

Հաճախականության հսկողությամբ կայուն քառակուսի ալիքի գեներատորների կառուցման ամենապարզ տարբերակներից մեկը կարելի է տեսնել ստորև:

Բրինձ. 8. Կայուն ուղղանկյուն իմպուլսների գեներատորի սխեմայի տարբերակ

Այստեղ միացումում ներառված են տարբեր կոնդենսատորներ (C1, C2, C3, կարող են լինել ավելին), և կտրող դիմադրությունները (R2, R3 և R4 պատասխանատու են ելքային հոսանքի մակարդակի համար):

Հաճախականությունը հաշվարկելու բանաձևը հետևյալն է.

Առանձին հոդվածում մենք կքննարկենք Arduino-ի վրա հիմնված գեներատորը:


Հրապարակման ամսաթիվ: 07.01.2018

Ընթերցողների կարծիքները
  • Ալեքս / 11/04/2019 - 10:17
    Նկ. 8 LED1 LED-ը զվարճալի միացված է, առանց ընթացիկ սահմանափակման…
  • vitaly / 23.11.2018 - 17:11
    հասանելի