ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Схема симметричного мультивибратора на ОУ приведена на
рис.10.4.а. Автоколебательный режим работы создают благодаря
подключению к инвентирующему входу ОУ время задающей цепи из
конденсатора С и резистора R. ПОС выполняет на резисторах R1.R2.
Период Т каждого цикла переключений зависит от соотношения
значений элементов R и С и отношений сопротивлений резисторов
R1и и R2
Мультивибратор работает следующим образом. В начальный
момент времени при подаче напряжений питания +Vп и –Vп на ре-
зисторе Rz появляется напряжение Vz (рис10 4.б. вследствии имею-
щегося на выходе положительного или отрицательного напряжения
сдвига - Vвых сдв.
Так как инвертирующий вход первоначально имеет нулевой по-
тенциал (конденсатор С разряжен), то напряжение Vz оказывается
приложенным между инвертирующим и неинвертирующим входами,
переводя ОУ в режим насыщения. Если Vz положительно, то на вы-
ходе получают значение V
+
вых мах и переход к V
+
вых мах проис-
ходит со скоростью нарастания dv /dt в ОУ.
Когда ОУ насыщен, конденсатор С заряжается по цепи V вых-
R-C. При значении Vc, превышающимVz (в момент времени на
рис10.4б) напряжение на выходе ОУ скачком изменяется к отрица-
тельному пределу V
-
вых мах. Конденсатор С под действием напря-
жения выхода V
-
вых мах перезаряжается до напряжения более отри-
цательного, чем-Vz.
Напряжение на инвертирующем входе также становится более
отрицательным, чем на неинвентирующем, а напряжение на выходе
(в момент времени t2) возвращается к состоянию Vвых мах.
Время, в течении которого амплитуда выходного сигнала оста-
ется постоянной, зависит от параметров элементов схемы. Длитель-
ность пребывания устройства в одном из устойчивых состояний оп-
ределяют по формулам:
- 49 -
выхmахвыхmах
выхmахвыхmах
n
выхmахвыхmах
выхmахвых
n
VV
VV
LnRCt
VV
VV
RCLnt
−−
−+
++
−+
−
−
=
−
−
=
β
β
β
β
*
2
max
1
(10.5)
(10.6)
где tn1 и tn2 – время пребывания мультивибратора при положитель-
ном и отрицательном уровнях напряжений V
+
вых мах и V
-
вых мах-
коэффициент ПОС.
β= R1/ R1 + R2 -коэффициент ПОС.
Если напряжение питания +Vn и –Vn одинаковы, что имеет
место практически во всех ОУ, то времена Тн1 и Тн2 равны между
собой, а период Т генерируемых сигналов вычисляют из соотноше-
ния:
T= t
n1
+ t
n2
=2RC*Ln(1+2*R
1
/R
2
) (10.7)
а) б)
Рис. 10.4.
- 50 -
Uвых
Uвых
Uвых.мин
Uвых.м
ах
Uc
+U2
-U2
Uc
t
t4t3
t2
t1
T
R3
R2
R
+Uп
-Uп
ОУ
С
1
Схема симметричного мультивибратора на ОУ приведена на V + вых max − βV − выхmах рис.10.4.а. Автоколебательный режим работы создают благодаря t n1 = RCLn + подключению к инвентирующему входу ОУ время задающей цепи из V выхmах − βV + выхmах конденсатора С и резистора R. ПОС выполняет на резисторах R1.R2. (10.5) V + выхmах − βV − выхmах Период Т каждого цикла переключений зависит от соотношения tn2 = RC * Ln − значений элементов R и С и отношений сопротивлений резисторов V выхmах − βV − выхmах R1и и R2 (10.6) Мультивибратор работает следующим образом. В начальный момент времени при подаче напряжений питания +Vп и –Vп на ре- где tn1 и tn2 – время пребывания мультивибратора при положитель- зисторе Rz появляется напряжение Vz (рис10 4.б. вследствии имею- ном и отрицательном уровнях напряжений V+вых мах и V-вых мах- щегося на выходе положительного или отрицательного напряжения коэффициент ПОС. сдвига - Vвых сдв. β= R1/ R1 + R2 -коэффициент ПОС. Так как инвертирующий вход первоначально имеет нулевой по- Если напряжение питания +Vn и –Vn одинаковы, что имеет тенциал (конденсатор С разряжен), то напряжение Vz оказывается место практически во всех ОУ, то времена Тн1 и Тн2 равны между приложенным между инвертирующим и неинвертирующим входами, собой, а период Т генерируемых сигналов вычисляют из соотноше- переводя ОУ в режим насыщения. Если Vz положительно, то на вы- ния: ходе получают значение V+вых мах и переход к V+вых мах проис- T= tn1 + tn2=2RC*Ln(1+2*R1/R2) (10.7) ходит со скоростью нарастания dv /dt в ОУ. Uc Uвых Когда ОУ насыщен, конденсатор С заряжается по цепи V вых- R3 R-C. При значении Vc, превышающимVz (в момент времени на рис10.4б) напряжение на выходе ОУ скачком изменяется к отрица- Uвых.м ах Uвых тельному пределу V-вых мах. Конденсатор С под действием напря- +Uп жения выхода V-вых мах перезаряжается до напряжения более отри- ОУ +U2 цательного, чем-Vz. Uc Напряжение на инвертирующем входе также становится более t отрицательным, чем на неинвентирующем, а напряжение на выходе t1 t2 t3 t4 -Uп (в момент времени t2) возвращается к состоянию Vвых мах. R2 -U2 Время, в течении которого амплитуда выходного сигнала оста- С ется постоянной, зависит от параметров элементов схемы. Длитель- R1 ность пребывания устройства в одном из устойчивых состояний оп- Uвых.мин T ределяют по формулам: а) б) Рис. 10.4. - 50 - - 49 -