Лабораторная № 10 «Мультивибратор на операционном усилителе» по Схемотехнике (Михайлова О. М.)

Кирилл Николоев чт, 07.04.2016 22:43

Цель работы: Практическое изучение и экспериментальное исследование зависимости частоты, длительности и амплитуды выходного сигнала мультивибратора на ОУ от параметров фазосдвигающих цепей. Теоретические сведения:

Мультивибратор является одним из самых распространённых генераторов импульсов прямоугольной формы, представляющий собой двухкаскадный резистивный усилитель с глубокой положительной обратной связью. В электронной технике используются самые различные варианты схем мультивибраторов, которые различаются между собой по типу используемых элементов (ламповые, транзисторные, тиристорные, микроэлектронные и так далее), режиму работы (автоколебательный, ждущий синхронизации), видам связи между усилительными элементами, способам регулировки длительности и частоты генерируемых импульсов и так далее.

Отнесение мультивибратора к классу автогенераторов оправдано лишь при автоколебательном режиме его работы. В ждущем режиме мультивибратор вырабатывает импульсы только тогда, когда на его вход поступают специальные запускающие сигналы. Режим синхронизации отличается от автоколебательного лишь тем, что в этом режиме с помощью внешнего управляющего (синхронизирующего) напряжения можно изменять частоту генерируемых колебаний.

Симметричным мультивибратор называют при попарном равенстве сопротивлений R1 и R4, R2 и R3, ёмкостей C1 и C2, а также параметров транзисторов Q1 и Q2. Симметричный мультивибратор генерирует сигнал «меандрового» типа, то есть сигнал, в периоде которого длительность импульса и длительность паузы одинакова.

Симметричный мультивибратор по «классической» схеме (см. рисунок) широко используется для учебных и демонстрационных целей в качестве простейшего по устройству генератора электрических колебаний. Данная схема обладает понятностью и очевидностью, а также не требует для реализации неудобных в расчётах и сборке индуктивностей и трансформаторов.

Практическое применение мультивибраторов на двух транзисторах ограничено сверху частотами в единицы мегагерц. На более высоких частотах оба транзистора с большой вероятностью запираются и для восстановления работы устройство надо отключать от источника питания и запускать заново, что во многих случаях неприемлемо.

Расчетные данные t, c tи, c T,c f,Гц номинальные значения С=0,11 нФ, Rа=2,1 кОм 0,0011 0,00079 0,0016 633 максимальные значения С=0,33 нФ, Rа=6,3 кОм 0,0033 0,0047 0,0094 106,7 Влияние параметров отрицательной ОС на частоту и период импульсов выходного напряжения

Rос=4кОм, Rс=10кОм, Rа=Rан кОм С, мкФ Сн 1,25*Сн 1,5*Сн 2*Сн в 0,34 0,34 0,34 0,34 t, c 0,0011 0,001375 0,00165 0,0022 Ucm, B 15,995 16,121 16,234 15,59 Uвыхд, B 20,73 20,787 20,824 20,871 Uram, B 21 21 21 21

T, mc 4,5 5,65 6,88 9,209 F, Гц 0,22 0,167 0,145 0,108 1. Сн=110нФ 2. 1,25Сн=137,5нФ 3. 1,5Сн=165нФ 4. 2Сн=220нФ Влияние параметров положительной ОС на частоту и период импульсов выходного напряжения

Rос=4кОм, Rс=10кОм, С=Сн нФ Ra, кOm Rан 1,25*Rан 1,5*Rан 2*Rан в 0,34 0,396 0,44 0,512 Ucm, B 15,995 16,886 17,581 18,502 Uвых, B 20,73 20,757 20,777 20,805 Uram, B 21 21 21 21 T, mc 4,5 4,977 5,419 6,163

Скачать файлы

Похожие документы