Ждущий мультивибратор

Мультивибратор в автоколебательном режиме

Мультивибраторы

Мультивибратор представляет собой релаксационный генератор колебаний почти прямоугольной формы. Он является двухкаскадным усилителем на резисторах с положительной обратной связью, в котором выход каждого каскада соединен со входом другого. Само название "мультивибратор" происходит от двух слов: "мульти" - много и "вибратор" - источник колебаний, поскольку колебания мультивибратора содержат большое число гармоник. Мультивибратор может работать в автоколебательном режиме, режиме синхронизации и ждущем режиме. В автоколебательном режиме мультивибратор работает как генератор с самовозбуждением, в режиме синхронизации на мультивибратор действует извне синхронизирующее напряжение, частота которого определяет частоту импульсов, ну а в ждущем режиме мультивибратор работает как генератор с внешним возбуждением.

Мультивибратор в автоколебательном режиме имеет два состояния квазиравновесия, когда один из транзисторов находится в режиме насыщения, другой - в режиме отсечки и наоборот. Эти состояния не устойчивые. Переход схемы из одного состояния в другое происходит лавинообразно из-за глубокой ПОС.

Мультивибратор, работающий в автоколебательном режиме и не имеющий состояния устойчивого равновесия, можно превратить в мультивибратор, имеющий одно устойчивое положение и одно неустойчивое положение. Такие схемы называются ждущими мультивибраторами или одновибриторами, одноимпульсными мультивибраторами, релаксационными реле или кипп-реле. Перевод схемы из устойчивого состояния в неустойчивое происходит путем воздействия внешнего запускающего импульса.

61
Цифровыми называются устройства, в которых обрабатываемая информация имеет вид электрических сигналов с ограниченным множеством дискретных значений. В настоящее время в цифровых системах наибольшее распространение получили цифровые устройства, работающие с двоичным кодированием информации. Элементы, используемые для обработки цифровых cигналов, называют логическими элементами. Различают логические элементы, работающие в положительной и отрицательной логиках. К положительной логике относятся логические элементы, работающие с цифровыми сигналами, у которых максимальный потенциальный уровень соответствует логической 1, а минимальный потенциальный уровень логическому 0. К отрицательной логике относят элементы, у которых максимальный потенциальный уровень соответствует логическому 0, а минимальный потенциальный уровень - логической 1.
Современные логические элементы и цифровые устройства выполняютcя на основе интегральных микросхем и обычно используют положительную логику.
Устройства, реализующие логические функции, называются логическими, или цифровыми.
Цифровые устройства имеют принципиальные схемотехнические отличия от аналоговых ycтройств, обусловленные следующими факторами: менее жесткими требованиями к точности, стабильности параметров и характеристик элементов; возможностью синтеза систем любой сложности с помощью ограниченного набора базовых логических элементов и элементов памяти; возможностью сопряжения функциональных узлов без специальных согласующих элементов (благодаря использованию гальванической связи между функциональными узлами); простотой расширения функциональных возможностей путем набора требуемых сочетаний интегральных микросхем.
Различают два основных класса цифровых устройств; комби- национные и последовательностные автоматы. В комбинационных автоматах определенному сочетанию входных сигналов (набору) соответствует определенный выходной сигал. Они, как правило, не обладают памятью. В последовательностных автоматах такая однозначность отсутствует. В них выходной сигнал зависит от сово- купности входных сигналов как в текущий, так и в предыдущие моменты времени. Эти автоматы обладают памятью. В комбинационнных автоматах наиболее широкое применение находят такие цифровые устройства, как сумматоры, дешифраторы и преобразователе кодов. В последовательностных автоматах широко используются цифровые устройства с двумя устойчивыми состояниями— триггеры. На их основе строят регистры, счетчики, схемы памяти.

Триггер - логическое электронное устройство, которое имеет два устойчивых состояния. Причем в каждом из этих состояний триггер может находиться сколь угодно долго. При этом одно состояние называется единичным, а другое - нулевым. Т.о. триггер может служить для хранения 1 бит информации.

Триггер обычно имеет 2 выхода - прямой и инверсный. Сигнал на прямом выходе характеризует текущее состояние триггер а. Сигнал на инверсном выходе всегда противоположен сигналу на прямом выходе. Перевод триггер а из одного состояния в другое может происходить под действием внешних сигналов, подаваемых на триггер. И этот переход может осуществляться в зависимости от текущего состояния триггер а и от сочетания внешних информационных сигналов.

Триггер ы могут строиться на различной электронной базе. На транзисторах, операционных усилителях, логических элементах. При этом элементы должны работать в ключевом режиме.

Рассмотрим построение схем триггер ов на логических элементах. При этом могут использоваться различные типы элементов.

Простейший триггер можно построить на двух элементах “ИЛИ-НЕ”.

Перекрестная положительная обратная связь обеспечивает поддержание триггер а или в единичном или в нулевом состоянии.

Рассмотрим единичное состояние при нулевых входных сигналах.

Регистр — это последовательностное логическое устрой­ство, используемое для хранения n-разрядных двоичных чисел и выполнения преобразований над ними.
Регистр представляет собой упорядоченную последовательность триггеров, число которых соответствует числу разрядов в слове. С каждым регистром обычно связано комбинаци­онное цифровое устройство, с помощью которого обеспе­чивается выполнение некоторых операций над словами.
Типичными являются следующие операции:

прием слова в регистр; передача слова из регистра; поразрядные логические операции;

сдвиг слова влево или вправо на заданное число раз­рядов; преобразование последовательного кода слова в па­раллельный и обратно; установка регистра в начальное состояние (сброс).
Фактически любое цифровое устройство можно пред­ставить в виде совокупности регистров, соединенных друг с другом при помощи комбинационных цифровых уст­ройств.
Регистры классифицируются по следующим видам:

накопительные (регистры памяти, хранения); сдвигающие.

В свою очередь сдвигающие регистры делятся:
• по способу ввода-вывода информации на

параллельные, последовательные, комбинированные;

Дешифратор -Это комбинационные схемы с несколькими входами и выходами, преобразующие код, подаваемый на входы в сигнал на одном из выходов. На выходе дешифратора появляется логическая единица, на остальных — логические нули, когда на входных шинах устанавливается двоичный код определённого числа или символа, то есть дешифратор расшифровывает число в двоичном, троичном или k-ичном коде, представляя его логической единицей на определённом выходе. Число входов дешифратора равно количеству разрядов поступающих двоичных, троичных или k-ичных чисел. Число выходов равно полному количеству различных двоичных, троичных или k-ичных чисел этой разрядности.

Дата добавления: 2015-05-06