Генераторы негармонических колебаний. Мультивибратор.

В генераторах гармонических колебаний условие баланса амплитуд и баланса фаз выполняются на одной частоте генерации благодаря наличию фильтрующих элементов.

В генераторе LC это колебательный контур, а в RC-генераторе это RC-цепочки.

Генераторы негармонических колебаний являются широкополосными автоколебательными системами, у них нет фильтрующих RC и LC цепочек.

При отсутствии частотных избирательных фильтров возникает генераций сигнала широкого спектра частот негармонической формы. Характерной особенностью таких колебаний является наличие участков с очень быстрым нарастанием напряжения (скачкообразным) и участков с медленным изменением напряжения.

Рассмотрим мультивибратор и электрические явления, происходящие в нем.

Мультивибратор представляет собой двухкаскадный резистивный усилитель с обратной связью.

Рис.1.

Первый каскад двухкаскадного усилителя изменяет фазу колебаний на угол π., второй тоже изменяет фазу колебаний на угол π.

В результате данный двухкаскадный усилитель изменяет фазу колебаний на угол 2π, а это есть условие баланса фаз.

В цепи обратной связи стоит конденсатор С₂, коэффициент передачи которого на частоте генератора близок к единице (β≈1).

Коэффициент усиления первого каскада к₁>>1, второго каскада к₂>>1.

Коэффициент усиления двухкаскадного усилителя к=к₁к₂>>1. Следовательно, выполняется условие баланса амплитуд: кβ>>1.

Таким образом, данный усилитель с обратной связью представляет собой генератор, у которого выполняется и баланс фаз, и баланс амплитуд.

Поскольку усилитель широкополосный и в нем нет фильтрующих элементов, то данный генератор вырабатывает сигнал с широким спектром частот. Сложение этих частот приводит к сигналу близкому к прямоугольному.

Перерисуем схему на рис.1 в более привычную.

Рис.2.

Мультивибратор считается симметричным, если:

Дата добавления: 2017-02-01