8.3. Расчет мультивибратора.
Импульсы прямоугольной формы получают с помощью релаксационных генераторов. Релаксационный генератор на основе усилителей с положительной обратной связью, реализуемой RC цепями, называется мультивибраторе (генератор с трансформаторной обратной связью называется блокинг-генератором). Релаксационные генераторы могут работать в двух режимах: автоколебательном и ждущем.
Мультивибратор, работающий в автоколебательном режиме, имеет два квазиустойчивых состояния, длительность нахождения в каждом из них определяется времязадающими цепями.
Генератор в ждущем режиме имеет одно устойчивое состояние. При подаче запускающего импульса он переходит в квазиустойчивое состояние, из которого возвращается в исходное, формируя импульс заданной длительности.
Схема симметричного мультивибратора приведена на рис. 22. Диаграммы процессов в мультивибраторе изображены на рис. 23.
Рисунок 22
Рисунок
23
Привести описание работы мультивибратора и диаграмму процессов с указанием основных физических величин и их качественную зависимость от параметров схемы.
Рассчитать параметры мультивибратора для заданной длительности импульса tu = 160 мкс и частоты f = 1 кГц.
Принимаем амплитуду
выходного импульса
,
равной Е в соответствии с вариантом
задания. Далее рассчитывают:
скважность выходного сигнала
минимальный коэффициент усиления по току
где
- коэффициент насыщения;
При меньших значениях коэффициента увеличивается длительность фронта импульса; при больших – возрастает длительность импульса.
Напряжение питания мультивибратора
Максимально допустимое коллекторное напряжение закрытого транзистора
По значениям
и
выбирают транзистор и указывают
параметры:
,
,
,
По значениям min и Uкб доп выбираем транзистор КТ203А и указываем параметры:
= 30-100, Uкб доп = 30 В, Iкб доп = 4-12 мкА, Iкб0 = 10 мА.
Сопротивление резистора в цепи коллектора транзистора
Сопротивление резистора в цепи обратной связи
Емкость
конденсатора
,
определяют
выражениями
Если
то
,
.
9 ПОЛЕВОИ ТРАНЗИСТОР
Полевой транзистор - полупроводниковый прибор, в котором поток основных носителей управляется электрическим полем в области, называемой проводящим каналом.
Полевой транзистор называют униполярным, так как ток создается носителями заряда одной полярности.
Транзистор имеет три (сток, исток, затвор) и более электродов.
В зависимости от вида управляющего электрического поля различают транзисторы с p-n переходом и изолированным затвором. Тип электропроводности канала определяет разновидности транзистора по этому признаку (канал р или n типа).
9.1. Привести условное обозначение полевых транзисторов (6 видов) и их стоко-затворные характеристики.
9.2. Изобразить схемы включения (с общим истоком, общим стоком, общим затвором) транзисторов с р - n переходом и изолированным затвором для статического режима и режима нагрузки.
9.3. Изобразить выходные характеристики полевого транзистора.
9.4. Рассчитать параметры усилительного каскада (рис. 24).
Рисунок 24
Исходные данные
(напряжение питания
,
равном Е, по заданию):
Полевой транзистор КП102Е
напряжение отсечки
;
максимальный ток
стока
;
ток стока
;
модуль коэффициента
усиления по напряжению
.
Напряжение затвор
- исток
-20
В (КП102Е)
Максимальная крутизна характеристики прибора
Крутизна характеристики в рабочей точке
Сопротивление резистора в цепи истока
Сопротивление резистора в цепи стока
Емкость звена автоматического смещения
9.5. Привести пример условного обозначения полевого транзистора.
Условное графическое обозначение полевого транзистора с p-n-переходом и каналом n-тип
