- •Изучение работы автоколебательного и ждущего мультивибраторов
- •1 Краткие теоретические сведения
- •1.1 Введение
- •1.2 Автоколебательный мультивибратор
- •1.2.1 Принцип работы мультивибратора
- •1.2.2 Расчёт периода колебаний
- •1.3 Ждущий мультивибратор с эмиттерной связью
- •1.3.1 Принцип работы одновибратора
- •2 Лабораторная установка
- •3 Порядок выполнения работы
- •3.1 Работа с мультивибратором.
- •1.4 Дифференцирующая цепь
- •3.2. Работа с дифференциальной цепочкой.
- •3.3. Работа с одновибратором.
- •Контрольные вопросы.
1.4 Дифференцирующая цепь
После выхода прямоугольного сигнала из мультивибратора (коллектор транзистора VT2) сигнал попадает на дифференцирующую цепочку, состоящую из конденсатора С5 и резистора R9. (рисунок 9)

Рисунок 9 – Мультивибратор и дифференцирующая цепь
Рассмотрим
прохождение прямоугольного сигнала
через дифференцирующую
цепь.
Пусть в момент времени
подадим на вход дифференцирующей
цепи, представляющей собой делитель
напряжения на конденсаторе и резисторе,
единичный.
прямоугольный импульс (рисунок 10).

Рисунок 10 – Дифференцирующая цепь
Прямоугольный импульс представляет собою кратковременный сигнал, где напряжение изменяется скачком дважды: при t1 мгновенно нарастает, а при t2 так же быстро убывает.

Рисунок 11 – Переходные процессы в дифференцирующей цепи
Как
и при единичном скачке
входного напряжения, в
начальный момент
конденсатор не заряжен и напряжение
полностью приложено к резистору. Затем
конденсатор начинает заряжаться и
напряжение на нем растет по экспоненте
,
а напряжение нарезисторе
уменьшается
так же по экспоненциальному закону. В
момент времени
,
когда импульс закончился,конденсатор
оказался заряженным. При
конденсатор
разряжается через источник питания. По
резистору течет ток разряда в направлении
противоположном току заряда и на выходе
дифференцирующей
цепи
появляется отрицательное напряжение,
т.е. возникает импульс отрицательной
полярности (рисунок
11).
Таким образом, прямоугольный импульс,
приложенный ко входу дифференцирующей
цепи преобразуется в два импульса: один
положительной, а другой отрицательной
полярности.
Поскольку для запуска одновибратора нужен только положительный скачок напряжения, в схему добавлен диод VD2, который пропускает напряжение в одном направлении, поэтому отрицательного скачка на экране осциллографа мы не наблюдаем. А для разрядки конденсатора С5 добавлен диод VD1. И в нашем случае дифференцирующая цепь выглядит следующим образом (рисунок 9).
2 Лабораторная установка
Схема лабораторной установки приведена на рисунке 12.
Она состоит из исследуемых симметричного автоколебательного мультивибратора, собранного на транзисторах VT1, VT2 и одновибратора – на транзисторах VT3, VT4.
При исследовании работы одновибратора, автоколебательный мультивибратор используется в качестве задающего генератора. Импульсы с коллектора транзистора VT2 через дифференцирующую C5R9 цепочку и диод VD2 подается на базу закрытого в исходном состоянии транзистора VT3. В остальном работа одновибратора происходит так, как это было описано ранее.
Диод VD3 предохраняет от неправильного подключения макет к питанию. Конденсатор С4 блокирует переменное напряжение от попадания в сеть постоянного напряжения.
При выполнении лабораторной работы используется осциллограф С1-220.
3 Порядок выполнения работы
3.1 Работа с мультивибратором.
3.1.1 Проверить питание сети (макет должен быть подключен к сети 12В);
3.1.2 Включите осциллограф (нажмите кнопку сеть);
3.1.3 Настройте осциллограф, для этого:
а) В пункте режим выбрать каналы А,В ,
б) Переключатели
каналов А и В ползункового типа режимов
работы осциллографа установите в
средние положения «
»;

Рисунок 12 – Принципиальная схема лабораторной установки
в) кабель подключить к каналу А;
г) определить общий провод (если дотронуться рукой до проводков кабеля, на экране осциллографа видно, как один из проводов реагирует на касание – это «сигнальный» провод, другой «общий» провод).
3.1.4. общий провод
нужно вставить в клемму «
»
на макете,
а сигнальный вставить в гнездо «1» на
макете;
3.1.5. кабель подключить к входу канала В, (нужно определить общий и сигнальный провод, как описано выше) сигнальный провод вставить в гнездо «2» на макете;
3.1.6. Тумблер на макете должен быть в положении ВЫКЛ;
На экране осциллографа появятся два сигнала.
3.1.7. Поворачивая ручку время/дел на осциллографе нужно добиться, чтобы на экране было два периода сигнала.
3.1.8. Ползунки на
каналах А и В поставить в положение«
»;
3.1.9. Настроить на осциллографе регуляторами «нулевые линии» (сигнальные линии должны совпадать с любой осью на сетке экрана осциллографа)
3.1.10 ползунки на
каналах А и В переключить в положение
«
»;
На экране появятся картинки с сигналами.
Задание: Определить период Т и амплитуду сигнала.
Чтобы определить Т нужно посмотреть цену одной клетки на ручке осциллографа время/дел.
Амплитуда определяется для каждого канала по переключателям вольт/дел, по положению нулевого сигнала.
Задание: Рассчитать период колебаний для данной рабаты.
