4. Розрахунок імпульсного генератора
3.1.Головні вимоги та вихідні данні:
3.1.1.Симетричний транзисторний мультивібратор.
3.1.2.Амплітуда вихідного імпульсу Um =6 В.
3.1.3Тривалість зрізу імпульсів tз≤0,02ti у мікросекундах,
3.1.4.Частота повторення f=9 у кілогерцах.
3.1.5.Час встановлення схеми tв≤0,2ti у мікросекундах.
3.1.6.Максимальна температура t=40˚C навколишнього середовища.
3.2 Порядок розрахунку мультивібратора
3.2.1. Вибирається типова схема мультивібратора на транзисторах структури n-p-n
3.2.2. Згідно формули визначається напруга джерела живлення Eк.
Eк≥(1.1÷1.2) Um
Відповідно до даних візьмемо:
Eк ≥ 1,2*30=36 В.
3.2.3. Вибирається по довідникам тип транзистора, параметри якого повинні задовольняти умови, які визначаються за формулами. Параметри приведені в таблицю №1
Uк-бmax ≥ 2Eк
fβ ≤ 0,7f
fα ≤ 1/ tзр
3.2.4.Відповідно до завдання транзистор повинен мати.
Uк-бmax ≥ 2*36=72 В.
fβ ≥ 0,7*7*103=4.9кГц.
tзр ≤0,0018ti.
ti=Т/2=1/2f=1/2*7*103=1/14*103=0,07*10-3=5*10-5=70 мкс.
tзр ≤0,0018*70*10-6=1.25 мкс.
fα ≥1/1.278*10-6=1*106=0.78 МГц
3.2.5.
Вибираємо по довіднику транзистор
КТ5003D
даного транзистора. Зводимо їх до
таблиці №1:
У обраного транзистора βср=80, fβ ≈ fα(β+ 1)
fβ ≈2/80≈0,0097 МГц=9.7 кГц
3.2.6. Використовуючи не рівняння визначається значення опору навантаження транзисторів.
Eк/Iкmax ≤ R1(R4) ≤ (0,05 – 0,1)Ек/ Iк0max
36/300*10-3≤ R1(R4)≤0.072*103
0.12 Ком ≤ R1(R4)≤72 кОм
Вибираємо по ДСТУ R1(R4)=1 кОм.
3.2.7. Згідно формули визначається значення опорів у колі баз транзисторів R2 або R3.
R2(R3)= βср* R1/S
R2(R3)=80*1*103/2=40 кОм
Вибираємо по ДСТУ R2(R3)=39 кОм.
3.2.8. Перевіряємо виконання умови згідно формули.
Iб=Ек/R2
Iб=36/39*103=923 мкА
3.2.9. Згідно формул (3.10) та (3.11) визначається значення номіналів ємностей C2 та C1.
Якщо мультивібратор симетричний, як в нашому випадку, то використовують лише формулу.
C1= C2= ti/0.7*Rб
C1= C2=71*10-6/0.7*39*103=2.7*10-9=2.7 нФ
Вибираємо по ДСТУ C1= C2=2.7 нФ.
3.2.10. Визначається час відновлення схеми tв за формулою.
tв≈3C1*R1(R4)
tв≈3*2.7*10-9*1*103=8.1*10-6=8.1 мкс
Що не перевершує допустимого tв≤0,2*70*10-6=14 мкс
6. Специфікація
Таблиця№2
позначення |
характеристики |
кількість |
примітка |
ТРАНЗИСТОРИ |
|||
VT1, VT2 |
КТ503D |
2 |
n-p-n |
КОНДЕНСАТОРИ |
|||
C1;C2 |
КБГ-И 2700 пФ, ±10% |
2 |
|
РЕЗИСТОРИ |
|||
R1, R4 |
МЛТ- 0,125- 1кОм ±5% |
2 |
|
R2, R3 |
МЛТ- 0,125- 39кОм±5% |
2 |
|
