![]() |
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
![]() ![]() ![]() |
Читальный зал --> Полупроводниковая схемотехнология Ue>0 ![]() Рис. 18.28. Функциональный генератор с транзисторным аналоговым коммутатором. кой стабильности амплитуды и частоты сигнала вместо триггера Шмитта на базе операционного усилителя ОУ 3 следует использовать одну из описанных в разд. 17.6.3 прецизионных схем. Изображенный на рис. 18.27 аналоговый коммутатор может работать только на относительно невысоких частотах. Для частот свыше 10 кГц лучше использовать транзисторные коммутаторы (рис. 18.28). В зависимости от состояния триггера Шмитта через транзисторы и Гг на вход интегратора подается напряжение + или -Ug. Как было показано в разд. 17.2.3, должно выполняться условие lUe\ < < l/ j,(;. В ЭТОМ случае транзисторы работают как насыщенный комплементарный эмиттерный повторитель и имеют падение напряжения на открытых переходах всего несколько милливольт. Изменение скважности выходного напряжения Как было показано в разд. 11.8.1, прямоугольное напряжение с переменной скважностью можно получить, сравнивая треугольное напряжение с постоянным опорным напряжением при помощи компаратора. Несколько сложнее получить несимметричным не только прямоугольное, но и треугольное напряжение (рис. 18.29). Такие возможности предоставляет схема генератора, изображенная на рис. 18.28. если в ней уровни потенциалов Fi и сделать различными. Тогда время нарастания треугольного напряжения и время его спада в пределах + (Умакс составят к = 2RCU,JVi, = 2RCUJ\V2 . Если требуется нарушить симметрию выходного напряжения, не меняя его частоты, -то величину одного потенциала можно уменьшать, одновременно увеличивая величину другого потенциала, с тем чтобы величина Г= tj + = 2RCU (18.15)
Рис. 18.29. Диаграмма работы несимметричного функционального генератора с коэффициентом заполнения импульсов fi/r= 20%. -oV,= R3 Рис. 18.30. Вспомогательная схема для получения переменного коэффициента заполнения импульсов функционального генератора. оставалась постоянной. Это условие легко выполняется, если схему управления потенциалами Vi и V2 построить согласно рис. 18.30 [18.2]. При этом для выходных потенциалов выполняется соотношение + ai] в которое не входит коэффициент несимметрии а. Подстановка этого выражения в формулу (18.15) дает частоту полученного сигнала 2RC[2R, + RJ При помоцда потенциометра R4 можно регулировать скважность выходного сигнала; при этом величины ti/Ти tj/T могут изменяться в пределах от R/ilR + R4) до (R3-1-4)/(23+ 4)- При 4 = 33 эти величины могут изменяться в пределах от 20 до 80%. ![]() 18.4.3. ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР Реализовать схему интегратора, рабо-таюшего на частоте порядка 100 кГц, сложно. На таких частотах для получения напряжения треугольной формы лучше использовать процесс заряда конденсатора и его последующего разряда с помощью стабилизатора тока. Для этого в схеме, изображенной на рис. 18.31, ток, протекающий через конденсатор, реверсируется с помощью диодного моста, управляемого триггером Шмитта. Когда напряжение на конденсаторе достигает верхнего порога срабатывания схемы триггера Шмитта, выходное напряжение компаратора принимает значение и амии- При этом диод D4 открывается, а диод Dl закрывается, в результате чего ток заряда конденсатора Ii начинает течь не к конденсатору С, а к выходу компаратора. Одновременно закрывается диод D3, и ток I2, протекающий через диод D, начинает разряжать конденсатор С. Когда треугольное напряжение на конденсаторе С достигает нижнего порога срабатывания схемы триггера Шмитта, его выходное напряжение принимает значение акс- При этом диоды И D4 ОПЯТЬ 33- Рис. 18.31. Высокочастотный функциональный генератор. крываются. Ток будет течь через открытый диод D3 к выходу компаратора, а ток /), протекая через открытый диод Di, станет заряжать конденсатор. Таким образом, в любой период работы схемы не используемый в это время ток 1 или замыкается на выход компаратора. Уровни выходного напряжения триггера Шмитта и 1/в ин не обязательно должны быть симметричными относительно земли; они могут быть, например, согласованы с уровнями ТТЛ-серий. Следует только позаботиться о том, чтобы правильно переключался диодный мост. Для обеспечения его нормальной коммутации необходимо, чтобы пороги срабатывания триггера Шмитта лежали в диапазоне между значениями ,4-0,6 6 и 1/амакс-0,6В. Чтобы это условие выполнялось для любых уровней выходного напряжения, резистор Rl нужно подключать не к точке нулевого потенциала, а к точке с потенциалом v2 + и ). Это ПОСТОЯННОС напряжение будет также накладываться на треугольное напряжение генератора. 18.5. МУЛЬТИВИБРАТОРЫ Если главной задачей является получение прямоугольного напряжения, а линейность треугольного напряжения не играет особой роли, описанные выше схемы функциональных генераторов можно значительно упростить. Такие упрощенные схемы обычно называют мультивибраторами. Простейшая схема мультивибратора, со- стоящая из двух транзисторов, уже была рассмотрена в гл. 8. В этом разделе будет описано еще несколько схемных реализаций мультивибраторов, выполненных в основном на интегральных микросхемах. 18.5.1. НИЗКОЧАСТОТНЫЕ МУЛЬТИВИБРАТОРЫ Мультивибратор, изображенный на рис. 18.32, состоит из инвертирующего триггера Шмитта, охваченного обратной связью с помощью фильтра нижних частот. Когда потенциал на JV-входе достигает порога срабатывания триггера Шмитта, схема переключается л ее выходное напряжение скачком принимает противоположное предельное значение. При этом потенциал на JV-входе начинает изменяться в противоположную сторону, пока не достигнет другого порога срабатывания. Схема переключается в первоначальное состояние. Временная диаграмма работы схемы показана рис. 18.33. Согласно изложенному в разд. 17.6.1, уровни срабатывания триггера Шмитта для Ua I = макс составляют -амакс Ue а = Ri/(Ri -I- R2). Анализ схемы мультивибратора позволяет записать дифференциальное уравнение для Vff При начальных условиях Vs (t = 0) = ![]() Рис. 18.32. Мультивибратор на базе операционного усилителя. Частота /= 1/2RC In (1 + 2Ri /К j). и макс ![]() UeS<ai - и макс ~ Рис. 18.33. Временная диаграмма работы мультивибратора.
ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |