11.2. Генераторы
Помимо одновибраторов, в стандартные серии включены также специализированные генераторы ("мультивибраторы", англ. "мultivibrator").
Обозначаются они на схемах буквой G. В отечественных сериях этот тип микросхемы кодируется буквами ГГ.
Например, микросхема ГГ1 представляет собой два генератора в одном корпусе.
Микросхемы генераторов используют довольно редко, чаще применяют генераторы на инверторах или на триггерах Шмитта.
Однако в некоторых случаях генераторы ГГ1 не могут быть заменены ничем. Дело в том, что они допускают изменение частоты выходных импульсов с помощью уровней двух входных управляющих напряжений. Поэтому они называются также «генераторы, управляемые напряжением» или ГУН.
Эффект изменения частоты можно использовать, например, в системах автоподстройки частоты (АПЧ) или в устройствах с частотной модуляцией (ЧМ).
Рис. 11.9. Схема включения генератора ГГ1
Стандартная схема включения генератора ГГ1 приведена на Рис. 11.9.
Генератор имеет выводы для подключения внешнего конденсатора С1 и С2, к которым можно также подключать кварцевый резонатор, но при этом уже нельзя управлять частотой. Имеется два входа управления частотой U1 и U2, а также вход разрешения –Е, при подаче на который логической единицы генерация прекращается и на выходе F устанавливается единица.
Один из входов управления (U1) обычно называется диапазонным или Uд, а другой (U2) - входом управления частоты или Uч.
При увеличении напряжения Uч частота увеличивается, при увеличении напряжения на входе Uд - уменьшается.
Рекомендуемый диапазон изменения напряжения Uд составляет от 2 до 4,5 В, а диапазон изменения Uч - от 0 до 5 В. В зависимости от напряжения Uд , меняется диапазон изменения частоты из-за изменения напряжения Uч. Например, при Uд = 2 В и изменении Uч от 1 до 5 В частота изменяется примерно на 15%, а при Uд = 4 В - приблизительно в 4 раза.
Частота выходного сигнала ГГ1 определяется также внешним конденсатором, например, при Uд = Uч = 2 В и при С = 1 мкФ частота будет около 100 Гц, а при С = 100 пФ - порядка 10 МГц. Максимально возможное значение частоты генератора составляет около 80 МГц. В справочниках приводятся графики зависимости частоты выходного сигнала ГГ1 от уровней управляющих напряжений и от величины внешнего конденсатора.
Однако точно определить значение частоты по этим графикам невозможно, в любом случае требуется подстройка. К тому же наличие в схеме аналоговых узлов делает генератор ГГ1 чувствительным к разбросу номиналов конденсаторов, к изменению температуры окружающей среды, к старению элементов, к помехам по цепям питания и к другим факторам. Именно поэтому использование этих генераторов крайне ограничено.
В микросхеме ГГ1 существует взаимное влияние двух генераторов друг на друга, хотя в ней и приняты меры по снижению этого влияния. Поэтому не рекомендуется использовать одновременно два генератора одной микросхемы в режиме генерации частоты, управляемой напряжени
11.3. Контрольные вопросы
Что такое одновибратор?
Как обозначается интегральная микросхема одновибратора?
Как обозначается интегральная микросхема генератора?
Нарисуйте условное обозначение одновибратора.
Нарисуйте условное обозначение генератора.
Для чего применяют одновибраторы?
Нарисуйте схемы включения одновибраторов.
Поясните использование одновибратора для подавления дребезга контактов кнопки.
Нарисуйте схемы включения генератора на примере микросхемы ГГ1.