Мультивібратори на базі ОП

Генератори коливань прямокутної форми - мультивібратори - будують, охоплюючи операційний підсилювач колами позитивного і негативного зворотних зв'язків. При цьому коло позитивного зворотного зв'язку забезпечує лавиноподібний перехід пристрою з одного стану в інший, а коло негативного зворотного зв'язку визначає час перебування пристрою в кожному із станів. У даній главі досліджується мультивібратор, схема якого зображена на рис.8.25.

Рис.8.25.

Цей мультивібратор можна розглядати як тригер Шмітта, вихідна напруга якого використовується для заряду конденсатора і при цьому напруга на конденсаторі є для тригера Шмітта вхідною. Елементи C1 і R2 утворюють коло негативного зворотного зв'язку, а елементи R1 і R3 – позитивного зворотного зв'язку.

Всякий раз, коли напруга на конденсаторі стає по модулю більшою за напругу на неінвертуючому вході ОП, в тригері відбувається зміна полярності вихідної напруги.

Часові діаграми роботи мультивібратора показані на рис.8.26. Тут суцільною лінією показана вихідна напруга (u_вих), штриховою лінією - напруга на конденсаторі (u_c), а пунктирної - напруга на неінвертуючому вході ОП (u₂).

Рис.8.26.

Вихідний сигнал мультивібратора є серією прямокутних імпульсів. У прямокутному імпульсі прийнято розрізняти такі ділянки (рис. 8.27): фронт (АВ), вершину (ВС), зріз (СД), основу (АД). Основними параметрами вихідного сигналу мультивібратора є: амплітуда U_m, тривалість фронту t_ф, тривалість зрізу t_зр, період Т і зворотна йому величина – частота f, тривалість імпульсу t₁, тривалість паузи t₂, шпаруватість Q.

Рис.8.27.

Шпаруватістю Q називається відношення періоду T до тривалості імпульсу t₁:

.

Інтервали часу t₁ і t₂ залежать від позитивного U+ і негативного

значень напруги насичення операційного підсилювача, від добутку R2 і C1, а також від коефіцієнта позитивного зворотного зв'язку

Якщо модулі позитивного і негативного значень напруги насичення рівні: /U- /=/U+,/ то t₁=t₂, а період коливань

Тема 9. Цифрова МІКРО СХЕМОТЕХНІКА

Дата добавления: 2014-01-07