влиять на коэффициент усиления и по возможности не должна создавать дополнительный фазовый сдвиг в широкой полосе частот. По такой схеме строятся генераторы периодически повторяющихся прямоугольных импульсов, называемые мультивибраторами. Релаксационный генератор можно также создать, если в качестве элемента обратной связи использовать резистор, включенный в общую цепь эмиттеров обоих усилительных каскадов. Такой генератор имеет одно устойчивое состояние и называется одновибратором или ждущим мультивибратором.
Генераторы прямоугольных импульсов релаксационного типа широко используются в радиотехнике, телевидении, системах автоматического управления н вычислительной технике.
II. Схема генератора.
Для того чтобы получить пачку импульсов, с заданными параметрами, выбираем схему изображенную на Рис.1. Первая часть которой представляет собой мультивибратор с принудительным возбуждением. На его выходе будет формироваться импульс заданной длины – 100 мкс. с паузами между импульсами 1мс. Этот импульс, поступая на вход второго мультивибратора (вторая часть схемы), переводит его в автоколебательные режим, который будет вырабатывать пачку импульсов.
Рис.1 Принципиальная схема генератора пачки импульсов.
III. Расчет элементов генератора пачки импульсов.
Сначала рассчитаем первую часть схемы, задающую длительность пачки и время паузы. Рассмотрим работу схемы.
Схема мультивибратора включает два инвертирующих логических элемента DD1.1 и DD1.2, две времязадающие цепочки R1C1 и R2C2 и диоды VD1, VD2 . Пусть, в момент времени t0 напряжение uвых1= U1 a uвых2 = U0. Если ток через конденсатор С1 не протекает, то напряжение на нем uc1 = U0 , а на входе элемента DD1.1, uвх1 = 0. В схеме протекает ток зарядки конденсатора С2 от DD1.1 через резистор R2.
Напряжение на входе DD1.2 по мере зарядки конденсатора С2, уменьшается, но пока uвх2=uR2>Uuop, DD1.2 находится в состоянии нуля на выходе. В момент времени t1 uR2 = uвх2 = Uпор и на выходе DD1.2 uвых2 = U1. В результате на вход DD1.1 через конденсатор С1, который заряжен до напряжения U0, подается напряжение uвх1= U1 – U0 >Uпор. и DD1.1 переходит в состояние нуля uвых1=U0. Так как напряжение на выходе DD1.1 уменьшилось, то конденсатор С2 начинает разряжаться. В результате на резисторе R2 возникнет напряжение отрицательной полярности, откроется диод VD2 и C2 ,быстро разрядится до U0. После окончания этого процесса напряжение на входе DD1.2 uвх2=0.
Одновременно в схеме протекает процесс зарядки конденсатора С1 и с течением времени напряжение на входе DD1.1 уменьшается. Когда в момент времени t2 напряжение uвх1=uR1=Uпор, uвых1=U1, uвых2=U0. Процессы начинают повторяться. Опять происходит зарядка С2, а С1 разряжается через открытый диод VD1. Поскольку сопротивление открытого диода намного меньше сопротивлений резисторов, то разрядка конденсаторов происходит быстрее, чем их зарядка.
Недостатком описанной схемы является жесткий режим самовозбуждения и связанное с этим возможное отсутствие колебательного режима работы. Это легко исключить, если ввести дополнительно логический элемент И.
Когда мультивибратор генерирует импульсы то на выходе DD1.3 uвых3=U1. Однако вследствие жесткого режима самовозбуждения возможен такой случай, когда при включении напряжения источника питания из-за малой скорости нарастания напряжения ток зарядки конденсаторов оказывается небольшим. При этом падения напряжения на резисторах может быть меньше порогового и оба элемента DD1.1 и DD1.2 окажутся в состоянии, когда напряжения на их входах U=1. При таком сочетании сигналов на выходе элемента DD1.3 возникает напряжение U1, которое через резистор подается на вход DD1.2. И DD1.2 переводится в состояние нуля и схема начинает генерировать импульсы.
Длительность импульса на выходе этой части схемы задает длительность пачки.
.
Длительности паузы между импульсами на выходе первой части схемы, задает паузу между пачками, определяется процессом зарядки С2, поэтому
Зададимся сопротивлениями R1 =50 КоМ и R2=100 КоМ, отсюда, имея заданными времена импульса и пауз, получаем:
Далее выбираем диоды VD1, VD2 типа Д311 (германиевые). Они обладают относительно малой емкостью, высоким быстродействием и малым
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.