38. Генератори на базі логічних елементів.

Імпульсний генератор.

Вони формують на виході імпульсний сигнал з періодом 1 с. У генератора на мал. 24,а, тривалість імпульсу залежить від часу розрядки конденсатора С1 через резистори R1 R2 і вхідного опору елемента DD1.1.

Оскільки вхідний опір елемента DD1.1 може мінятися в рамках 30%, то тривалість вихідних імпульсів міняється при заміні мікросхеми DD1. Період слідування підстроюється перемінним резистором R1.

Вихідний сигнал генератора на мал. 24,б має форму меандри. З виходів 1 і 2 знімають протифозні сигнали. Їх період слідування встановлюється перемінним резистором R1.

Мультивібратор.

Він побудований на двох логічних елементах охоплених позитивним ОС. З виходу 1 і 2 знімають пара фазні сигнали. Частота вихідного сигналу залежить від ємності конденсаторів С1=С2=С;

Генератор на ОУ

З генератора можна знімати різні по формі сигнали: прямокутні з виходу ОУ DA2 і трикутні – виходу 1. Коливання в приладі виникають із за дії позитивного ОС через діоди VD1 і VD2. Частота коливань визначається формулою , де значення коефіцієнта К визначається складовими перемінного резистора R2.

Кварцовий генератор імпульсів

Він забезпечує амплітуду сигналу 6В при частоті до 1 МГц. Генератор має керовану негативну ОС. В момент включення живлення вона не працює. В ОУ DA1 в результаті дії позитивної ОС через кварцовий резонатор ZQ1 швидко виникає коливання. Негативне ОС починає працювати, коли відкриються транзистори VT2 і VT3. Відкриття цих транзисторів визначається напругою на колекторі транзистора VT1. Ця напруга після включення живлення буде помалу збільшуватися із за зарядки конденсатора С2. Постійне часове наростання =R₅C₁h_21э, де h_21э – коефіцієнт передачі струму транзистора VT1.

В перший момент на коллекторі транзистора VT1 напруга рівна – 15 В, а в наступні моменти збільшується. З моменту, коли напруга проходить нульове значення починають відкриватися транзистори VT2 і VT3 і починає працювати негативна ОС, стабілізуюча амплітуду і частоту вихідного сигналу.

Релаксатор на двох ОУ

Він представляє собою генератор прямокутних імпульсів. Частота вихідного сигналу визначається формулою

.

Її можна замінити в широких полі зору, регулююче управляючі напруги U₁ і U₂. Максимально допустимі опори резисторів визначаються вхідним опором ОУ.

Генератор ударного збудження

Генератор побудований на логічних елементах, які утворюють двохступінчатий підсилювач з позитивною ОС.

В ланцюг ОС включений послідовний резонансний контур С1L1, настроєний на частоту 5 МГц. На виході формується пачка високочастотних імпульсів.

Генератори кадрової розвідки з цифровим управлінням

Вихідні сигнали лічильників DD1 і DD2 вузла кадрової розвідки. Надходять на ЦАП DA1. Сигнал пилоподібної форми формує ОУ DA2. Продовженіть прямого хода залежить від частоти вхідних імпульсів f_c і числа розрядів ЦАП, т. п. , де– максимальне число ступенів. При вихідній напрузі 10 В тривалість зворотного ходу складається менше 15 мкс. Не лінійність вихідної напруги залежить в основному від частоти ЦАП і рівна 0,3%. В цьому вузлі відсутня настройка числа ступенів в полярності вихідного сигналу.

Вузол кадрової розвідки, представлений на мал. 8, побудований на 12 розрядах таких ключах. На відміну від попереднього пристрою тут використовують компаратор напруги, зібраний на ОУ DA2. Амплітуду вихідної напруги визначає поріг спрацьовування компаратора, який переключає лічильники DD1 і DD2 в початковий стан. Це значення встановлюється на неінвертуючому вході ОУ DA2. Число стрічок в кадрі N_k регулюється змінною напругою U_c; з округленим до цілого числа стрічок рівна . Висота ступені вихідної напруги. Перемінним резисторомR2 можна центрувати вихідну напругу відносно нульового значення.

Не лінійність вихідної напруги не перебільшує 0,02% при тривалості сигналу Т0,5 с, а час зворотного шляху менше 7,5 мкс при амплітуді вихідної напруги 10 В.

Багатофункціональний генератор

Задаючий генератор зібраний на ОУ DA1 і DA2. Частоту вихідного сигналу генератора визначають номінали елементів R1 і С1 .

Форма сигналів у показаних точках показані на мал. 32,б. В результаті взаємодії прямокутних і трикутних сигналів можна сформувати сигнали другої форми.

Генератор “пачки” імпульсів прямокутної форми

Пристрій “вирізає” пачку імпульсів після переключення перемикача SA1 нижнє по схемі положення (момент t₀ на мал. 33,б).

На одному із виходів елемента DD1.1 появляється напруга 5 В. В ланцюгу другого входу начинає протікати струм, який заряджає конденсатор С1. Коли напруга на конденсаторі дістане 1,5 В, на виході елемента DD1 появиться напруга низького рівня (момент t₁). Ця напруга керує елементами DD1.2 і DD1.3 і в результаті на виході формується пачка імпульсів тривалістю t₁–t₀. Тривалість пачки можна регулювати підборкую конденсаторів С1.

Циклічний генератор (мал. 34).

Основою генератора служить лічильник DD2, який сумує вхідні імпульси до десяти. Імпульси від зовнішнього генератора походять на лічильник через логічний елемент DD1.3 або DD1.4. Якщо відкрити елюент DD1.3 то відбувається сумування вхідних імпульсів. По досягнутій сумі дев’яти слідуючий імпульс визиває появу сигналу на виході >9. Цей сигнал переключає RS – тригер на елементах DD1.1, DD1.2 а він закриває еленти DD1.3 і відкриває DD1.4.

Вхідні імпульси в лічильнику будуть вираховуватися. Через десять вхідних імпульсів на виході менший від нуля лічильника появиться сигнал, який переключить RS – тригер в початковий стан. З цього моменту процес повториться. За один цикл роботи лічильника на виходах 1, 2, 4, 8 будуть формувати сигнали подвійного коду з наростаючим і спадаючим значенням.