книги из ГПНТБ / Основы радиотехники и радиолокации учеб. пособие

ный запускающий импульс с амплитудой напряжения, пре­ вышающей U RK. Лампа Лі при этом отопрется, напряжение на ее аноде уменьшится, и вследствие этого начнется разряд

импульса. В таком состоянии схема будет до тех пор, пока напряжение на сетке лампы Л 2 (Ug2), создаваемое током раз­ ряда конденсатора С, не уменьшится до напряжения отпи­ рания лампы.

В момент t2 лампа Л 2 отпирается, возникает анодный ток Іа2, который, проходя через резистор RK, увеличивает паде­ ние напряжения на нем. Ток Іаі уменьшится, потенциал ано­ да лампы Лі повысится — ток разряда конденсатора С ста­ нет еще меньше. В результате произойдет дальнейшее уве­

тельность сформированного импульса определяется по фор­ муле

, u = CR g2ln (6-17)

Ego

Передний и задний фронты положительного импульса на аноде лампы Л 2 будут весьма крутыми.

Это объясняется следующим. В момент подачи пускового

в данной схеме нет переходного трансформатора, присоеди-- ненного к аноду лампы Л2.

4 10

В момент окончания формирующего импульса напряже­ ние и а 2 спадает скачком до начального значения.

Форма импульсов на аноде лампы Лі зависит от постоян­ ной времени заряда и разряда конденсатора (как в рас­ смотренных ранее схемах мультивибраторов).

Вы в о д ы

•1. Стационарный режим работы схемы соответствует од­ ному устойчивому состоянию каскадов (Л2— отперта, Л| — заперта).

2.Пусковой импульс служит для опрокидывания схемы (Л , — отпирается, Л 2 — запирается).

3.Длительность выходного импульса не зависит от дли­ тельности входного и определяется постоянной времени раз­

ряда конденсатора С через лампу Лі и резистор Rg2.

4. Форма импульса на аноде лампы Л 2 ближе к прямо­ угольной, нежели на аноде Л ь что связано с отсутствием на аноде Л 2 конденсатора.

П р е и м у щ е с т в а с х е м ы : простота устройства, хоро­ шая форма выходного импульса, высокая чувствительность и

заднего фронта импульса.

Ж д у щ и й м у л ь т и в и б р а т о р с к а т о д н о й с в я з ь ю и п о л о ж и т е л ь н о й с е т к о й

С целью повышения стабильности длительности импуль­ сов применяют вариант ждущего мультивибратора с поло­

небольшое положительное напряжение (десятые доли воль­

411

Рис. 6. 44. Ждущий мультивибратор/с катодной связью и по­ ложительной сеткой: а — схема; б — временные диаграммы на­ пряжений.

рое плюсом приложено к катоду лампы и минусом — к сет­ ке.

Работа схемы в основном аналогична работе схемы жду­ щего мультивибратора с нулевой сеткой.

Отличие в том, что с отпиранием лампы Лі начнется пе­ резаряд (а не заряд) конденсатора С через лампу Л ь Rk и внутреннее сопротивление источника Е а (рис. 6.44).

Вследствие этого увеличивается скорость разряда конден­ сатора С , то есть крутизна изменения напряжения на сетке лампы Л 2, и стабильность выходных импульсов.

412

Длительность генерируемого импульса в этой схеме оп­ ределяют по формуле

Вы в о д ы

1.Из сравнения графиков напряжений для ждущего мультивибратора с нулевой сеткой (рис. 6.43) и положитель­ ной (рис. 6.44) видно их полное сходство, за исключением

кривой напряжения на сетке лампы Л 2.

2. Напряжение на сетке лампы Лг в схеме с положитель­ ной сеткой изменяется значительно круче, так как происхо­

гична схеме лампового мультивибратора с катодной связью (рис. 6.44).

Небольшое отличие состоит лишь в том, что в транзистор­ ной схеме на базу первого транзистора обязательно подается небольшой отрицательный потенциал с помощью делителя на резисторах Ri и R2, что необходимо для обеспечения от­ пертого состояния этого транзистора в рабочей стадии.

На рис. 6.46 приведены временные диаграммы, поясня­ ющие процессы в мультивибраторе.

В исходном состоянии все токи и напряжения постоянны, поэтому ток через конденсатор равен нулю. Транзистор Т2 отперт и находится в неглубоком насыщении благодаря то­ му, что его база через резистор Re подключена к источнику отрицательного напряжения — Ек. Коллекторный ток тран­ зистора Т2 создает на резисторе Rk2 напряжение отрицатель­ ной полярности. Сопротивление R3 подбирают таким, чтобы результирующее напряжение на участке база-эмиттер тран-

4 1 3

Рис. 6. 45. Схема транзисторного мультивибратора с эмиттерной связью.

зистора Ті было положительным. Вследствие этого транзи­ стор Ті заперт, потенциал его коллектора равен — Е^.

Запуск мультивибратора осуществляется в данном слу­ чае положительным импульсом через цепь запуска С 3, R3, D. Запускающий импульс проходит через диод Д и конденсатор С на базу второго транзистора и запирает его, вызывая оп­ рокидывание схемы. В результате транзистор Т2 оказывает­ ся запертым, а Ті — отпертым. В этом состоянии транзистор Ті находится в небольшом насыщении. Конденсатор С пере­ заряжается током, протекающим от источника питания по цепи: + E k , R3, участок эмиттер-база Т ь С, Ra, — Ek.

На сопротивлении резистора Re создается падение напря­ жения, поддерживающее транзистор Т2 в запертом состоя­ нии.

Длительность импульса, формируемого мультивибрато­ ром, равна времени запертого состояния транзистора Т2. Транзистор Т2 начинает отпираться в момент, когда напря­ жение U Ö2 проходит через нуль. В этом случае

ти = R6 -C ln 2 ^ 0,7R6 C.

Как видно, длительность импульса ти можно регулиро­ вать изменением емкости С или сопротивления Re. После отпирания транзистора Т2 отрицательное напряжение воз­ растает по величине, вследствие чего транзистор Ті запира-

4 1 4

денсатора С до исходного напряжения по цепи: -(-Ek, R3, участок эмиттер-база Тг, С, Rk, —Ek. Следует заметить, что нормальный запуск мультивибратора очередным запускаю­ щим импульсом возможен только по окончании стадии вос­ становления, когда установится состояние покоя.

Ж . Область применения ждущих мультивибраторов

Рис. 6. 47. Применение ждущих мультивибраторов: а — для получения импульсов прямоугольной формы с переменным зад­

416

—создания импульсов прямоугольной формы перемен­ ной длительности;

—получения регулируемой задержки во времени вход­ ного импульса по отношению к выходному;

—формирования импульсов прямоугольной формы из

синусоидальных колебаний и для других целей (рис. 6.47).

§6.5. Триггеры

Тр и г г е р о м называется устройство, имеющее два ус­ тойчивых состояния равновесия. Переход из одного состоя­ ния в другое происходит скачком при воздействии внешнего управляющего напряжения, уровень которого должен пре­ вышать некоторую определенную величину.

Триггеры делят на симметричные (оба каскада одина­ ковые) и несимметричные (элементы каскадов неодинако­ вые) .

Триггеры применяются в качестве делителей частоты по­ вторения импульсов, для управления работой различных ус­ тройств, в качестве запоминающих, счетных и переключаю­ щих ячеек ЭВ М , для формирования прямоугольного напря­ жения из синусоидального и т. д.

Различают две основные схемы триггеров:

—с внешним источником смещения (рис. 6.48);

—с автоматическим смещением (рис. 6.50 а, б).

А.Симметричный триггер

свнешним источником смещения

На рис. 6.48 изображена симметричная схема, которая представляет собой двухкаскадный реостатный усилитель с потенциометрической связью между каскадами. К сеткам обеих ламп приложено значительное отрицательное напря­ жение Eg, обеспечивающее совместно с элементами схемы устойчивые состояния равновесия.

Рис. 6.48. Схема симметричного триггера с внешним источ­ ником смещения.

ный ток Іаі еще больше увеличится и т. д. Развивается лави­ нообразный процесс, который приводит к запиранию лампы Л 2 и полному отпиранию лампы Л ь При этом напряжение на сетке лампы Лі становится близким к нулю, а напряжение на сетке Л 2 — отрицательным (превышает напряжение запирания лампы). Это состояние схемы устойчиво.

рый отпирает лампу Лг (рис. 6.49). Через Лг потечет возра­ стающий анодный ток, напряжение на аноде ее резко умень-

418

Рис. 6. 49. Временные диаграммы напряжений в схеме тригге­ ра с внешним источником смещения.

шится, вследствие чего уменьшится и напряжение на сетке

нется отпертой. В таком состоянии схема остается до поступ­ ления второго пускового импульса (момент t2), который так­ же подводится к сеткам обеих ламп, но оказывает непосред­