Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Мультивибраторы





Доверь свою работу кандидату наук!
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь

В составе серий ТТЛ имеется ряд ждущих и управляемых по частоте мультивибраторов. Они позволяют формировать синхронизированные последовательности импульсов, импульсы заданной длительности, расширить длительность коротких импульсов, отмерить интервалы времени до единиц минут, построить схемы фазовой автоподстройки [1, 2].

Микросхема АГ1 представляет собой одноканальный ждущий мультивибратор (одновибратор). Внутренняя структура, цоколевка и условное обозначение приведены на рис. 2.55, а, б,в.


Рис. 2.55. Микросхема АГ1: а - структура;
б - условное обозначение; в - цоколевка.

Микросхема АГ1 содержит внутреннюю ячейку памяти, выполненную на триггере с двумя выходами Q и /Q (выводы 6 и 1). На входе триггера имеется логический элемент 2И-НЕ и элемент Шмитта, т. е. триггер имеет три входа управления. Входы /A1 и /A2 инверсные (активный уровень-низкий), а вход В - прямой (активный уровень- высокий).

По входу В осуществляется прямой запуск триггера. Сигнал сброса, т. е. переключение триггера в новое состояние (окончание импульса), формируется с помощью RC-цепи: времязадающий конденсатор Ст подключается между выводами 10 и 11, а резистор Rт подключается от вывода 11 к шине питания Uи.п=5 В (вывод 14). Между выводами 11 и 9 внутри микросхемы имеется интегральный резистор Rвн ~2кОм.

График зависимости длительности выходного импульса Tи.вых от номиналов Rт и Ст представлен на рис. 2.55, г, а также Ти.вых можно определить по формуле Tи.вых ~ 0.7СтRт.


Рис. 2.55г. График зависимости Tи.вых = f(RTCT).

Если требуемое сопротивление резистора Rт <= Rвн = 2 кОм, то используют только внутренний резистор, т. е. соединить вывод 14 (Uи.п = 5 В) с выводом 9 и подключить необходимый внешний конденсатор СT между выводами 10 и 11.

Если элементы RT и CT отсутствуют, то длительность выходного импульса Ти.вых ~ 35 нс. Для повышения стабильности длительности импульса необходимо включать дополнительный RC-фильтр в цепь питания микросхемы.

Мультивибратор АГ1 нельзя перезапускать, пока не истечет время Ти-вых, т.е. запущенный мультивибратор нечувствителен к входным сигналам /A1, /А2 и В.



Табл. 2.29 определяет состояния работы микросхемы АГ1.

Таблица 2.29. Состояния работы АГ1
Входы Выходы
/A1 /A2 B Q /Q
X
X
X X
X
\_ _/\_ \_/
\_ _/\_ \_/
\_ \_ _/\_ \_/
X _/ _/\_ \_/
X _/ _/\_ \_/

Длительность выходных импульсов Ти.вых можно изменять в пределах от 35 нс до 0,3 сек, изменяя Rт в пределах (2...40) ком, а СT в пределах 10 пФ...10 мкФ.

Микросхема АГ3 - два ждущих мультивибратора с возможностью перезапуска. Внутренняя структура, цоколевка, условное обозначение приведены на рис. 2.56, а состояния работы АГ3 даны в табл. 2.30.


Рис. 2.56. Структура, условное обозначение и цоколевка микросхемы АГ3

Таблица 2.30. Состояния работы АГ3
Входы Выходы
/R /A B Q /Q
X X
X X
X X
_/ _/\_ \_/
\_ _/\_ \_/
_/ _/\_ \_/

Каждый из мультивибраторов представляет собой триггер с двумя выходами Q и /Q и дополнительной логикой на входе, имеющей три входа: вход сброса /R (активный уровень - низкий) и два входа запуска /А и В. Вход /А - инверсный с активным низким уровнем, а вход В - прямой с активным высоким уровнем напряжения. На рис. 2.57 показано подключение времязадающих элементов RT, и СТ, а также график зависимости Ти.вых от номиналов RT и СT.


Рис. 2.57. Схемы подключения времязадающих элементов RT и CT, график зависимости Tн.вых = f(RT, CT).

Длительность выходного импульса можно рассчитать по формуле [1, 2]: для К155АГ3

Tи.вых = 0.28СT RT ( 1 + О.7/RT);

для других серий ИС

Tи.вых ~ 0.45СT RT.

Выходной импульс можно оборвать, подав на вход сброса /R напряжение низкого уровня. Если мультивибратор АГ3 запущен, то выходной импульс можно продолжить (перезапустить), подав на вход /А напряжение низкого уровня (или на вход В - высокого). С момента перезапуска до окончания импульса пройдет время Ти.вых, определяемое времязадающими элементами RT и CT.

Если два ждущих мультивибратора микросхемы АГ3 включить по кольцевой схеме, то получим автогенератор (автомультивибратор).

Микросхема ГГ1 - два управляемых генератора (рис. 2.58, а).


Рис. 2.58.а. Структура микросхемы ГГ1.

Частота каждого генератора управляется напряжением. Каждый генератор представляет собой автомультивибратор, имеющий входы управления частотой (УЧ) и диапазоном частоты (Д). Для фиксирования заданной частоты генерации (на вход Д1, вывод 14, подать высокий уровень, а на вход УЧ, вывод 1,- низкий уровень напряжения) к выводам 4 и 5 (для другого 12 и 13) необходимо подключить рассчитанный конденсатор СT или пьезорезонатор. С выхода автомультивибратора Q1 (вывод 10) или другого Q2 (вывод 7) получим выходную последовательность импульсов (меандр) с частотой, определяемой по формуле [1].

fo = 5 * 10e-4 /Ст

либо по графику (рис. 2.58,б).


Рис. 2.58.б. График зависимости fo от СT.

Для маломощных ИС выходная частота fo будет в 5 раз меньше при той же емкости конденсатора Ст.

Микросхема ГГ1 имеет дополнительные входы разрешения /EI, с помощью которых можно запретить выходную последовательность, если на этот вход подать напряжение высокого уровня.

Для повышения стабильности частоты fo микросхема ГГ1 имеет четыре раздельных вывода питания. Два вывода 16 и 9 принадлежат выходным буферным каскадам обоих автомультивибраторов, через другую пару выводов (15 и 8) питание передается на автогенераторную часть схемы и на каскады управления частотой. Однако, несмотря на принятые меры развязки по питанию генераторов, одновременная работа двух генераторов с управлением по частоте не рекомендуется. Поэтому в справочнике микросхема ГГ1 представлена как сдвоенный генератор.



Согласно [1], при фиксированном напряжении на входе Д(Uд.=3,5 В), регулируя напряжение управления на входе УЧ в пределах Uуч=(1,5...4) В, можно изменить выходную частоту на двадцать процентов (fo+20 %).


Рис. 2.58.в. График зависимости f/fo от Uупр.

Основные параметры мультивибраторов приведены в табл. 2.31.

Практические схемы применения ИС ГГ1 приведены на рис. 2.58,г.


Рис. 2.58.г. Схемы применения микросхемы ГГ1

 

Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой




Дата добавления: 2013-12-14; Просмотров: 901; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.023 сек.