Пусть в момент времени ti транзистор VT1 закрывается, а транзистор VT2 открывается. На базе VT2 напряжение Uffi, а на базе VT1 UO-Un).

Емкость Сб1 начинает разряжаться через открытый транзистор VT2. Ток ig2, а следовательно, и напряжение на Кб1 уменьшается по экспоненциальному закону. В момент времени t2 напряжение иб1 будет положительным и транзистор VT1 будет открываться. При этом появляется ток в коллекторной цепи транзистора VT1 и Uk1, иб2, Uk2t. Происходит лавинообразный процесс, при котором транзистор VT1 открывается, а транзистор VT2 закрывается. Далее начинается процесс разряда емкости Сб2 через открытый транзистор VT1. В момент времени t3 произойдет следующий переход и т.д. Длительность формируемых импульсов определяется постоянной времени КбСб.

T

0,7R в ,С

яgх, T2 = 0,7Rв2С

Для симметричного мультивибратора: Rgi=Rg2; Cgi=Cg2; T=1,4RgCg. Длительность переднего фронта формируемых импульсов равна tф=2,2CбRk. Обычно Rg>3Rk.

Мультивибратор может быть построен на базе ОУ с положительной и отрицательной обратными связями.

Rоос

+

С

Rпос1

т

Й

Rпос2

Uc Uпос

Uпос

Шых

а)б)

Рис. 90. Схема мультивибратора на ОУ (а), временная диаграмма его

работы (б)

R

Положительный коэффициент передачи в noc = -

(R , + R 2)

V noc1noc 2 /

Здесь ОУ выполняет роль инвертирующего компаратора напряжения . При переключении схемы напряжения на инверсном входе ОУ изменяется и

U

R

= U

nocmax

конденсатор С перезаряжается до напряжения U

nocmax

noc1noc 2

где Umax ~ Un - максимальное напряжение на выходе ОУ.

Затем вновь происходит переключение ОУ. Период следования импульсов зависит от величины положительной обратной связи и от элементов С и Ro. С емкости С можно снимать пилообразное напряжение.

Одновибратор (ждущий мультивибратор) имеет одно устойчивое состояние и предназначен для формирования прямоугольных импульсов определенной длительности.

ип

Iri.

Uki ig2

Rki

Rg

Ri

Rk2

Uk 2

1

Запуск

Uk2

U62

R2

а)6)

Рис. 9i. Схема одновибратора (а) и его временная диаграмма работы (6).

В исходном состоянии транзистор VTi закрыт, а VT2 открыт за счет положительного напряжения, поступающего на базу VT2 через резистор Rg. Запуск схемы, производится импульсом положительной полярности, поступающим на базу транзистора VTi. При этом транзистор VTi открывается, по нему протекает ток напряжение Uki, напряжение иб2, напряжение Uk2t, напряжение Ut. Следовательно, из-за положительной обратной связи через конденсатор Cg транзистор VTi открывается и переходит в режим насыщения, а транзистор VT2 закрывается. После этого начинается разряд емкости Cg через Rg и открытый транзистор VTi. Напряжение на базе VT2 U62 уменьшается по экспоненциальному закону и в момент времени ti (UO) произойдет обратный перепад напряжения.

Длительность формируемого импульса TU: TU = 0,7R C , t ф » 2,2C R

t

t

t

t

Триггер на транзисторах

Триггер представляет собой элемент памяти, имеющий два устойчивых состояния. Переход из одного состояния в другое происходит под воздействием внешних сигналов S и R.

HQ

В исходном состоянии один из транзисторов находится в закрытом состоянии, а второй - в насыщенном. При поступлении положительного сигнала в базу закрытого транзистора триггер переходит во второе устойчивое состояние.

Uк2

"S"

"R"

а)

S

R

U61

U62I

p.

б)

3

3

Рис. 92. Схема триггера (а) и его временная диаграмма (б).

Емкости Сб1 и Сб2 являются ускоряющими и предназначены для повышения быстродействия схемы.

Генераторы пилообразного напряжения (ГПН) предназначены для формирования линейно-изменяющегося (пилообразного) напряжения. Пилообразное напряжение характеризуется длительностью прямого и обратного хода, периодом повторения, максимальным значением напряжения, коэффициентом нелинейности е. На практике работа ГПН основана на заряде и разряде емкости через токостабилизирующий элемент (рис.93).

t

t

t

t

t