Multivibrátory sú ďalšou formou oscilátorov. Generátor je elektronický obvod, ktorý je schopný podporovať striedavý signál na výstupe. Môže generovať štvorcové, lineárne alebo pulzné vlny. Aby mohol generátor oscilovať, musí spĺňať dve Barkhausenove podmienky:

T je zisk slučky, mal by byť o niečo väčší ako jednota.

Fázový posun cyklu musí byť 0 stupňov alebo 360 stupňov.

Na splnenie oboch podmienok musí mať oscilátor nejakú formu zosilňovača a časť jeho výstupu musí byť regenerovaná na vstup. Ak je zosilnenie zosilňovača menšie ako jedna, obvod nebude oscilovať a ak je väčší ako jedna, obvod sa preťaží a vytvorí skreslený priebeh. Jednoduchý generátor môže generovať sínusovú vlnu, ale nedokáže generovať štvorcovú vlnu. Štvorcová vlna môže byť vytvorená pomocou multivibrátora.

Multivibrátor je forma generátora, ktorý má dva stupne, vďaka čomu môžeme získať výstup z ktoréhokoľvek zo stavov. V podstate ide o dva zosilňovacie obvody usporiadané s regeneratívnou spätnou väzbou. V tomto prípade žiadny z tranzistorov nevedie súčasne. Súčasne vedie iba jeden tranzistor, zatiaľ čo druhý je vo vypnutom stave. Niektoré obvody majú určité stavy; stav s rýchlym prechodom sa nazýva spínacie procesy, kde rýchla zmena prúd a napätie. Tento spínač sa nazýva spúšťač. Okruh teda môžeme spustiť vnútri alebo vonku.

Schémy majú dva stavy.

Jedným z nich je stabilný stav, v ktorom okruh zostáva navždy bez akéhokoľvek štartu.
Iný stav je nestabilný: v tomto stave okruh zostáva obmedzený čas bez akéhokoľvek vonkajší spúšťač a prepne do iného stavu. Preto sa použitie multivibartorov uskutočňuje v dvoch stavoch obvodov, ako sú časovače a klopné obvody.

Nestabilný multivibrátor využívajúci tranzistor

Ide o voľne bežiaci oscilátor, ktorý plynule prepína medzi dvoma nestabilnými stavmi. Pri absencii externého signálu sa tranzistory striedavo prepínajú z vypnutého stavu do stavu saturácie s frekvenciou určenou časovými konštantami RC väzobných obvodov. Ak sú tieto časové konštanty rovnaké (R a C sú rovnaké), potom sa vygeneruje štvorcová vlna s frekvenciou 1/1,4 RC. Preto sa nestabilný multivibrátor nazýva generátor impulzov alebo generátor štvorcových vĺn. Čím väčšia je hodnota základného zaťaženia R2 a R3 vo vzťahu k zaťaženiu kolektora R1 a R4, tým väčší bude prúdový zisk a ostrejšia bude hrana signálu.

Základným princípom činnosti astabilného multivibrátora je malá zmena elektrických vlastností alebo charakteristík tranzistora. Tento rozdiel spôsobuje, že jeden tranzistor sa zapne rýchlejšie ako druhý pri prvom pripojení napájania, čo spôsobí osciláciu.

Vysvetlenie schémy

Astabilný multivibrátor pozostáva z dvoch krížovo viazaných RC zosilňovačov.
Obvod má dva nestabilné stavy
Keď V1=LOW a V2=HIGH, potom Q1 ON a Q2 OFF
Keď V1=VYSOKÁ a V2=NÍZKA, Q1 je VYPNUTÉ. a Q2 ON.
V tomto prípade R1 = R4, R2 = R3, R1 musí byť väčšie ako R2
C1=C2
Keď je obvod prvýkrát zapnutý, žiadny z tranzistorov nie je zapnutý.
Základné napätie oboch tranzistorov sa začne zvyšovať. Ktorýkoľvek z tranzistorov sa zapne ako prvý kvôli rozdielu v dopingových a elektrických charakteristikách tranzistora.

Ryža. jeden: schému zapojeniačinnosť tranzistorového nestabilného multivibrátora

Nevieme povedať, ktorý tranzistor vedie ako prvý, takže predpokladáme, že Q1 vedie prvý a Q2 je vypnutý (C2 je úplne nabitý).

Q1 vedie a Q2 je vypnuté, preto VC1 = 0 V, pretože všetok prúd smeruje k zemi v dôsledku skratu Q1, a VC2 = Vcc, pretože všetko napätie na VC2 kleslo v dôsledku otvoreného obvodu TR2 (rovnajúce sa napájaciemu napätiu).
kvôli vysoké napätie Kondenzátor VC2 C2 sa začne nabíjať cez Q1 až R4 a C1 sa začne nabíjať cez R2 až po Q1. Čas potrebný na nabitie C1 (T1 = R2C1) je dlhší ako čas potrebný na nabitie C2 (T2 = R4C2).
Keďže pravá platňa C1 je pripojená k základni Q2 a nabíja sa, táto platňa má vysoký potenciál a keď prekročí 0,65 V, zapne Q2.
Pretože C2 je plne nabitý, jeho ľavá doska je na úrovni -Vcc alebo -5V a je pripojená k základni Q1. Preto vypne Q2
TR Teraz je TR1 vypnutý a Q2 vedie, preto VC1 = 5 V a VC2 = 0 V. Ľavá platňa C1 bola predtým na úrovni -0,65 V, ktorá začína stúpať na 5 V a pripája sa ku kolektoru Q1. C1 sa najskôr vybíja z 0 na 0,65 V a potom sa začne nabíjať cez R1 až Q2. Počas nabíjania má pravá platňa C1 nízky potenciál, ktorý vypne Q2.
Pravá doska C2 je pripojená ku kolektoru Q2 a je vopred umiestnená na +5V. Takže C2 sa najprv vybije z 5V na 0V a potom sa začne nabíjať cez R3. Ľavá doska C2 je počas nabíjania na vysokom potenciáli, ktorý zapne Q1, keď dosiahne 0,65 V.

Ryža. 2: Schematický diagram činnosti tranzistorového astabilného multivibrátora

Teraz Q1 vedie a Q2 je vypnutý. Vyššie uvedená sekvencia sa zopakuje a na oboch kolektoroch tranzistora dostaneme signál, ktorý je navzájom mimo fázy. Na získanie dokonalej štvorcovej vlny s ktorýmkoľvek kolektorom tranzistora berieme ako kolektorový odpor tranzistora základný odpor, t.j. (R1 = R4), (R2 = R3), a tiež rovnakú hodnotu kondenzátora, čo robí náš obvod symetrický. Preto je pracovný cyklus pre nízku a vysokú hodnotu výstupného signálu rovnaký ako pri vytváraní štvorcovej vlny
Konštanta Časová konštanta priebehu závisí od odporu bázy a kolektora tranzistora. Jeho časové obdobie môžeme vypočítať podľa: Časová konštanta = 0,693RC

Princíp fungovania multivibrátora vo videu s vysvetlením

V tomto videonávode televízneho kanála Spájkovanie si ukážeme, ako sú prvky vzájomne prepojené elektrický obvod a zoznámiť sa s procesmi, ktoré v ňom prebiehajú. Prvým obvodom, na základe ktorého sa bude brať do úvahy princíp činnosti, je tranzistorový multivibračný obvod. Obvod môže byť v jednom z dvoch stavov a pravidelne sa mení z jedného do druhého.

Analýza 2 stavov multivibrátora.

Všetko, čo práve vidíme, sú dve LED diódy, ktoré striedavo blikajú. Prečo sa to deje? Najprv zvážte prvý štát.

Prvý tranzistor VT1 je uzavretý a druhý tranzistor je úplne otvorený a nebráni toku kolektorového prúdu. Tranzistor je v tomto momente v režime nasýtenia, čo znižuje pokles napätia na ňom. A tak pravá LED svieti na plný výkon. Kondenzátor C1 bol vybitý v prvom okamihu a prúd voľne prechádzal do základne tranzistora VT2, čím ho úplne otvoril. Ale po chvíli kondenzátor začne rýchlo nabíjať základný prúd druhého tranzistora cez odpor R1. Po úplnom nabití (a ako viete, plne nabitý kondenzátor neprechádza prúdom), potom sa tranzistor VT2 uzavrie a LED zhasne.

Napätie na kondenzátore C1 sa rovná súčinu základného prúdu a odporu rezistora R2. Vráťme sa v čase. Kým bol tranzistor VT2 otvorený a pravá LED svietila, kondenzátor C2, predtým nabitý v predchádzajúcom stave, sa začne pomaly vybíjať cez otvorený tranzistor VT2 a odpor R3. Kým sa nevybije, napätie na báze VT1 bude záporné, čo úplne zablokuje tranzistor. Prvá LED je vypnutá. Ukazuje sa, že v čase, keď druhá LED zhasne, má kondenzátor C2 čas na vybitie a je pripravený na prechod prúdu do bázy prvého tranzistora VT1. Keď prestane svietiť druhá LED, rozsvieti sa prvá LED.

ALE v druhom stave stane sa to isté, ale naopak, tranzistor VT1 je otvorený, VT2 je zatvorený. Prechod do iného stavu nastáva, keď je kondenzátor C2 vybitý, napätie na ňom klesá. Po úplnom vybití sa začne nabíjať v opačnom smere. Keď napätie na prechode báza-emitor tranzistora VT1 dosiahne napätie dostatočné na jeho otvorenie, približne 0,7 V, tento tranzistor sa začne otvárať a rozsvieti sa prvá LED.

Pozrime sa znova na diagram.

Kondenzátory sa nabíjajú cez odpory R1 a R4 a vybíjajú cez R3 a R2. Rezistory R1 a R4 obmedzujú prúd prvej a druhej LED. Nielen jas LED diód závisí od ich odporu. Tiež určujú čas nabíjania kondenzátorov. Odpor R1 a R4 je zvolený oveľa menší ako odpor R2 a R3, takže kondenzátory sa nabíjajú rýchlejšie, ako sa vybíjajú. Multivibrátor sa používa na získanie pravouhlých impulzov, ktoré sa odoberajú z kolektora tranzistora. V tomto prípade je záťaž pripojená paralelne k jednému z kolektorových rezistorov R1 alebo R4.

Graf ukazuje pravouhlé impulzy generované týmto obvodom. Jedna z oblastí sa nazýva predná časť pulzu. Predná strana má sklon a čím dlhší je čas nabíjania kondenzátorov, tým väčší bude tento sklon.

Ak sú v multivibrátore použité rovnaké tranzistory, kondenzátory rovnakej kapacity a ak majú odpory symetrické odpory, potom sa takýto multivibrátor nazýva symetrický. Má rovnaké trvanie impulzu a trvanie pauzy. A ak existujú rozdiely v parametroch, potom bude multivibrátor asymetrický. Keď pripojíme multivibrátor k zdroju energie, v prvom momente sa vybijú oba kondenzátory, čo znamená, že prúd bude tiecť do bázy oboch kondenzátorov a objaví sa nestabilný prevádzkový režim, v ktorom by mal byť iba jeden z tranzistorov. OTVORENÉ. Pretože tieto prvky obvodu majú určité chyby v hodnotách a parametroch, jeden z tranzistorov sa otvorí ako prvý a spustí sa multivibrátor.

Ak chcete simulovať tento obvod v programe Multisim, musíte nastaviť hodnoty rezistorov R2 a R3 tak, aby sa ich odpory líšili aspoň o desatinu ohmu. Urobte to isté s kapacitou kondenzátorov, inak sa multivibrátor nemusí spustiť. Pri praktickej realizácii tohto obvodu odporúčam napájať napätie od 3 do 10 voltov a teraz zistíte parametre samotných prvkov. Za predpokladu, že sa použije tranzistor KT315. Rezistory R1 a R4 neovplyvňujú frekvenciu impulzov. V našom prípade obmedzujú prúd LED. Odpor rezistorov R1 a R4 je možné odoberať od 300 ohmov do 1 kOhm. Odpor rezistorov R2 a R3 je od 15 kOhm do 200 kOhm. Kapacita kondenzátorov je od 10 do 100 mikrofaradov. Predstavte si tabuľku s hodnotami odporu a kapacity, ktorá ukazuje približnú očakávanú frekvenciu impulzov. To znamená, že na získanie impulzu s trvaním 7 sekúnd, to znamená s trvaním žiaru jednej LED rovnajúcim sa 7 sekundám, musíte použiť odpory R2 a R3 s odporom 100 kOhm a kondenzátor s kapacita 100 mikrofarád.

Záver.

Časovacími prvkami tohto obvodu sú odpory R2, R3 a kondenzátory C1 a C2. Čím je ich hodnotenie nižšie, tým častejšie budú tranzistory spínať a LED diódy budú častejšie blikať.

Multivibrátor môže byť implementovaný nielen na tranzistoroch, ale aj na báze mikroobvodov. Zanechajte svoje komentáre, nezabudnite sa prihlásiť na odber kanála Soldering TV na YouTube, aby ste nezmeškali nové zaujímavé videá.

Zaujímavejšie o rádiovom vysielači.

Táto lekcia bude venovaná pomerne dôležitej a populárnej téme, o multivibrátoroch a ich aplikácii. Ak by som sa pokúsil len vymenovať, kde a ako sa používajú samooscilačné symetrické a asymetrické multivibrátory, chcelo by to slušný počet strán knihy. Snáď neexistuje odvetvie rádiotechniky, elektroniky, automatizácie, impulznej či výpočtovej techniky, kde by sa takéto generátory nepoužívali. Táto lekcia dá teoretické informácie o týchto zariadeniach a na záver uvediem niekoľko príkladov ich praktického využitia vo vzťahu k vašej kreativite.

Samooscilačný multivibrátor

Multivibrátory sú elektronické zariadenia, ktoré generujú elektrické vibrácie, ktoré majú tvar blízky obdĺžnikovému. Spektrum kmitov generovaných multivibrátorom obsahuje veľa harmonických - aj elektrických kmitov, ale násobky kmitov základnej frekvencie, čo sa odráža aj v jeho názve: "multi - many", "vibration - oscilate".

Uvažujme obvod znázornený na (obr. 1a). poznáš? Áno, ide o dvojstupňový obvod tranzistorový zosilňovač 3H s výstupom na slúchadlá. Čo sa stane, ak je výstup takéhoto zosilňovača pripojený k jeho vstupu, ako je znázornené prerušovanou čiarou v diagrame? Medzi nimi nastáva pozitívna spätná väzba a zosilňovač sa sám vzbudí a stane sa generátorom oscilácií frekvencia zvuku, a v telefónoch budeme počuť nízky zvuk.S takýmto javom v prijímačoch a zosilňovačoch sa rozhodne bojujú, ale pre automaticky fungujúce zariadenia sa to ukazuje ako užitočné.

Teraz sa pozrite na (obr. 1b). Na ňom vidíte obvod rovnakého zosilňovača, pokrytý Pozitívna spätná väzba , ako na (obr. 1, a), len jeho obrys je trochu zmenený. Takto sú zvyčajne nakreslené obvody samooscilačných, teda samobudených multivibrátorov. Skúsenosť je možno najlepšou metódou, ako spoznať podstatu konania jedného alebo druhého elektronické zariadenie. Dokázali ste to mnohokrát. A teraz, aby som lepšie porozumel fungovaniu tohto univerzálneho zariadenia - automatického stroja, navrhujem s ním experimentovať. Schematický diagram samooscilačného multivibrátora so všetkými údajmi o jeho odporoch a kondenzátoroch môžete vidieť na (obr. 2, a). Namontujte ho na doštičku. Tranzistory musia byť nízkofrekvenčné (MP39 - MP42), pretože vysokofrekvenčné tranzistory majú veľmi malé prierazné napätie prechodu emitora. Elektrolytické kondenzátory C1 a C2 - typ K50 - 6, K50 - 3 alebo ich dovážané analógy pre Menovité napätie 10 - 12 V. Odpor rezistorov sa môže líšiť od odporov uvedených v diagrame až o 50%. Dôležité je len to, aby hodnoty zaťažovacích odporov Rl, R4 a základných odporov R2, R3 boli možno rovnaké. Na napájanie použite batériu Krona alebo PSU. V kolektorovom obvode ktoréhokoľvek z tranzistorov zapnite miliampérmeter (PA) na prúd 10 - 15 mA a pripojte vysokoodporový jednosmerný voltmeter (PU) na napätie do 10 V na emitor-kolektor. sekcie toho istého tranzistora Po skontrolovaní inštalácie a obzvlášť dôkladnej polarity zapínania elektrolytických kondenzátorov pripojte k multivibrátoru zdroj energie. Čo ukazujú merače? Miliampérmeter - prudko sa zvyšuje na 8 - 10 mA a potom tiež prudko klesá takmer na nulu, prúd kolektorového obvodu tranzistora. Voltmeter naopak buď klesá takmer na nulu, alebo sa zvyšuje na napätie zdroja energie, kolektorové napätie. Čo hovoria tieto merania? Skutočnosť, že tranzistor tohto ramena multivibrátora pracuje v spínacom režime. Najväčší kolektorový prúd a zároveň najmenšie napätie na kolektore zodpovedá otvorenému stavu a najmenší prúd a najväčšie kolektorové napätie zodpovedá zatvorenému stavu tranzistora. Tranzistor druhého ramena multivibrátora funguje presne rovnakým spôsobom, ale ako sa hovorí, s fázovým posunom 180° : keď je jeden z tranzistorov otvorený, druhý je zatvorený. Je ľahké to overiť zahrnutím rovnakého miliampérmetra do kolektorového obvodu tranzistora druhého ramena multivibrátora; šípky meracích prístrojov sa budú striedavo odchyľovať od nulových značiek stupnice. Teraz pomocou hodín so sekundovou ručičkou spočítajte, koľkokrát za minútu prejdú tranzistory z otvoreného do uzavretého stavu. Približne 15 - 20 krát Toto je počet elektrických oscilácií generovaných multivibrátorom za minútu. Preto je perióda jedného kmitu 3 - 4 s. Pokračujte v sledovaní šípky miliampérmetra a skúste tieto výkyvy graficky znázorniť. Na vodorovnej osi súradníc nakreslite v určitej mierke časové intervaly, v ktorých je tranzistor v otvorenom a zatvorenom stave, a pozdĺž zvislej osi kolektorový prúd zodpovedajúci týmto stavom. Získate približne rovnaký graf, ako je znázornený na obr. 2b.

Dá sa to teda považovať multivibrátor generuje elektrické oscilácie pravouhlého tvaru. V signáli multivibrátora, bez ohľadu na to, z ktorého výstupu sa odoberá, možno rozlíšiť prúdové impulzy a pauzy medzi nimi. Časový interval od okamihu, keď sa objaví jeden prúdový (alebo napäťový) impulz, kým sa objaví ďalší impulz rovnakej polarity, sa zvyčajne nazýva perióda opakovania impulzov T a čas medzi impulzmi s prestávkou Tn - Multivibrátory generujúce impulzy, ktorých trvanie Tn sa rovná pauzám medzi nimi sa nazývajú symetrické . Preto skúsený multivibrátor, ktorý ste zostavili - symetrický. Vymeňte kondenzátory C1 a C2 za iné 10 až 15 uF kondenzátory. Multivibrátor zostal symetrický, ale frekvencia ním generovaných kmitov sa zvýšila 3-4 krát - až na 60-80 za 1 min, alebo, čo je to isté, až na frekvenciu 1 Hz. Šípky meracích prístrojov majú sotva čas sledovať zmeny prúdov a napätí v tranzistorových obvodoch. A ak sa kondenzátory C1 a C2 nahradia papierovými kapacitami 0,01 - 0,05 mikrofaradov? Ako sa teraz budú správať šípky meracích prístrojov? Keď sa odchýli od nulových značiek na váhe, zostanú stáť. Možno je generácia zlomená? Nie! Ide len o to, že frekvencia oscilácií multivibrátora sa zvýšila na niekoľko stoviek hertzov. Ide o výkyvy v frekvenčnom rozsahu zvuku, ktoré už DC zariadenia nedokážu opraviť. Môžete ich detekovať pomocou frekvenčného merača alebo slúchadiel pripojených cez kondenzátor s kapacitou 0,01 - 0,05 mikrofaradov na ktorýkoľvek z výstupov multivibrátora alebo ich priamym pripojením na kolektorový obvod ktoréhokoľvek z tranzistorov namiesto záťažového odporu. Na telefónoch budete počuť nízky tón. Aký je princíp fungovania multivibrátora? Vráťme sa k schéme na obr. 2, a. V okamihu zapnutia napájania sa tranzistory oboch ramien multivibrátora otvoria, pretože na ich bázy sa cez zodpovedajúce odpory R2 a R3 privádzajú záporné predpätia. Súčasne sa začnú nabíjať spojovacie kondenzátory: C1 - cez emitorový prechod tranzistora V2 a odporu R1; C2 - cez prechod emitora tranzistora V1 a odporu R4. Tieto obvody nabíjania kondenzátorov, ktoré sú napäťovými deličmi napájacieho zdroja, vytvárajú na báze tranzistorov (vzhľadom na emitory) záporné napätia, ktoré narastajú na hodnote, čím sa tranzistory stále viac otvárajú. Otvorenie tranzistora spôsobí pokles záporného napätia na jeho kolektore, čo spôsobí pokles záporného napätia na báze druhého tranzistora a jeho vypnutie. K takémuto procesu dochádza okamžite v oboch tranzistoroch, avšak zatvorí sa len jeden z nich, na základe čoho vzniká vyššie kladné napätie, napríklad v dôsledku rozdielu v koeficientoch prenosu prúdu h21e menovitého odporu rezistora a kondenzátora. Druhý tranzistor zostáva otvorený. Ale tieto stavy tranzistorov sú nestabilné, pretože elektrické procesy v ich obvodoch pokračujú. Predpokladajme, že po určitom čase po zapnutí napájania sa ukázalo, že tranzistor V2 je zatvorený a tranzistor V1 je otvorený. Od tohto momentu sa kondenzátor C1 začne vybíjať cez otvorený tranzistor V1, ktorého odpor časti emitor-kolektor je v tomto čase nízky, a cez odpor R2. Keď sa kondenzátor C1 vybíja, kladné napätie na báze uzavretého tranzistora V2 klesá. Akonáhle je kondenzátor úplne vybitý a napätie na báze tranzistora V2 sa priblíži k nule, objaví sa v kolektorovom obvode tohto teraz otvoreného tranzistora prúd, ktorý pôsobí cez kondenzátor C2 na báze tranzistora V1 a znižuje na ňom záporné napätie. V dôsledku toho sa prúd pretekajúci cez tranzistor V1 začína znižovať a cez tranzistor V2 naopak stúpa. To spôsobí, že tranzistor V1 sa vypne a tranzistor V2 sa zapne. Teraz sa kondenzátor C2 začne vybíjať, ale cez otvorený tranzistor V2 a odpor R3, čo v konečnom dôsledku vedie k otvoreniu prvého a uzavretiu druhého tranzistora atď. Tranzistory neustále interagujú, v dôsledku čoho multivibrátor generuje elektrické oscilácie. Frekvencia kmitov multivibrátora závisí jednak od kapacity väzbových kondenzátorov, ktoré ste už skontrolovali, jednak od odporu základných odporov, ako vidíte práve teraz. Skúste napríklad vymeniť základné odpory R2 a R3 za vysokoodporové odpory. Frekvencia oscilácií multivibrátora sa zníži. Naopak, ak sú ich odpory menšie, frekvencia kmitov sa zvýši. Ďalšia skúsenosť: odpojte horné (podľa schémy) svorky rezistorov R2 a R3 od záporného vodiča zdroja energie, spojte ich dohromady a medzi nimi a záporným vodičom zapnite premenný rezistor s odporom 30 - 50 kOhm s reostatom. Otáčaním osi premenlivého odporu môžete meniť frekvenciu kmitov multivibrátorov v pomerne širokom rozsahu. Približnú frekvenciu oscilácií symetrického multivibrátora je možné vypočítať pomocou nasledujúceho zjednodušeného vzorca: F = 700 / (RC), kde f je frekvencia v hertzoch, R je odpor základných rezistorov v kiloohmoch, C je kapacita väzbové kondenzátory v mikrofaradoch. Pomocou tohto zjednodušeného vzorca vypočítajte, aké frekvencie generoval váš multivibrátor. Vráťme sa k počiatočným údajom rezistorov a kondenzátorov experimentálneho multivibrátora (podľa schémy na obr. 2, a). Vymeňte kondenzátor C2 za kondenzátor s kapacitou 2 - 3 μF, zapnite miliampérmeter v kolektorovom obvode tranzistora V2, po jeho šípke, graficky znázornite kolísanie prúdu generované multivibrátorom. Teraz sa prúd v kolektorovom obvode tranzistora V2 objaví v kratších impulzoch ako predtým (obr. 2, c). Trvanie impulzov Th bude približne toľkokrát kratšie ako prestávky medzi impulzmi Th, o koľko sa znížila kapacita kondenzátora C2 v porovnaní s jeho predchádzajúcou kapacitou. A teraz otočte ten istý (alebo taký) miliampérmeter do kolektorového obvodu tranzistora V1. Čo ukazuje meracie zariadenie? Tiež prúdové impulzy, ale ich trvanie je oveľa dlhšie ako pauzy medzi nimi (obr. 2, d). Čo sa stalo? Znížením kapacity kondenzátora C2 ste narušili symetriu ramien multivibrátora - stalo sa asymetrické . Preto sa ním generované vibrácie stali asymetrické : v kolektorovom obvode tranzistora V1 sa prúd objavuje v relatívne dlhých impulzoch, v kolektorovom obvode tranzistora V2 v krátkych impulzoch. Z výstupu 1 takéhoto multivibrátora môžete prijímať krátke a z výstupu 2 dlhé napäťové impulzy. Dočasne vymeňte kondenzátory C1 a C2. Teraz budú krátke napäťové impulzy na výstupe 1 a dlhé napäťové impulzy na výstupe 2. Spočítajte (pomocou hodín sekundovou ručičkou), koľko elektrických impulzov za minútu generuje táto verzia multivibrátora. Asi 80. Zvýšte kapacitu kondenzátora C1 paralelným zapojením druhého elektrolytického kondenzátora s kapacitou 20 - 30 mikrofaradov. Frekvencia opakovania pulzu sa zníži. A ak sa naopak kapacita tohto kondenzátora zníži? Frekvencia opakovania pulzu by sa mala zvýšiť. Existuje však aj iný spôsob, ako regulovať frekvenciu opakovania impulzov - zmenou odporu rezistora R2: so znížením odporu tohto odporu (ale nie menej ako 3 - 5 kOhm, inak bude tranzistor V2 otvorený celý čas a samooscilačný proces sa narušia), frekvencia opakovania pulzu by sa mala zvyšovať a s nárastom jeho odporu naopak klesať. Overte si to empiricky – je to tak? Vyberte rezistor takej hodnoty, aby počet impulzov za 1 minútu bol presne 60. Ručička miliampérmetra bude kmitať s frekvenciou 1 Hz. Multivibrátor sa v tomto prípade stane akoby elektronickým hodinovým mechanizmom, ktorý počíta sekundy.

Čakací multivibrátor

Takýto multivibrátor generuje prúdové (alebo napäťové) impulzy, keď sú na jeho vstup privedené spúšťacie signály z iného zdroja, napríklad zo samooscilačného multivibrátora. Aby ste premenili samokmitavý multivibrátor, s ktorým ste už v tejto lekcii experimentovali (podľa schémy na obr. 2, a), na čakajúci multivibrátor, musíte urobiť nasledovné: odstrániť kondenzátor C2 a namiesto neho zapojte medzi kolektor tranzistora V2 a bázu tranzistora V1 (na obr. 3 - R3) rezistor s odporom 10 - 15 kOhm; medzi bázu tranzistora V1 a uzemnený vodič zapojíme sériovo zapojený prvok 332 (G1 alebo iný zdroj konštantného napätia) a rezistor s odporom 4,7 - 5,1 kOhm (R5), ale tak, aby kladný pól el. prvok je pripojený k základni (cez R5); pripojte k základnému obvodu tranzistora V1 kondenzátor (na obr. 3 - C2) s kapacitou 1 - 5 tisíc pF, ktorého druhý výstup bude fungovať ako kontakt pre vstupný riadiaci signál. Počiatočný stav tranzistor V1 takéhoto multivibrátora je uzavretý, tranzistor V2 je otvorený. Skontrolujte - je to pravda? Napätie na kolektore uzavretého tranzistora by malo byť blízke napätiu zdroja energie a na kolektore otvoreného tranzistora by nemalo prekročiť 0,2 - 0,3 V. , zapnite medzi kontaktom Uin a uzemneným vodičom, doslova na chvíľu jeden alebo dva prvky 332 zapojené do série (v schéme GB1) alebo batéria 3336L. Nezamieňajte: záporný pól tohto externého elektrického signálu musí byť pripojený ku kontaktu Uin. V tomto prípade by sa šípka miliampérmetra mala okamžite odchýliť na hodnotu najvyššieho prúdu kolektorového obvodu tranzistora, na chvíľu zamrznúť a potom sa vrátiť do pôvodnej polohy, aby čakala na ďalší signál. Opakujte túto skúsenosť niekoľkokrát. Miliampérmeter s každým signálom ukáže okamžitý nárast na 8 - 10 mA a po chvíli aj kolektorový prúd tranzistora V1 okamžite klesne takmer na nulu. Sú to jednotlivé prúdové impulzy generované multivibrátorom. A ak je batéria GB1 dlhšia, aby zostala pripojená k svorke Uin. Stane sa to isté ako v predchádzajúcich experimentoch - na výstupe multivibrátora sa objaví iba jeden impulz. Vyskúšajte to!

A ešte jeden experiment: dotknite sa výstupu bázy tranzistora V1 nejakým kovovým predmetom, ktorý beriete do ruky. Možno v tomto prípade bude čakací multivibrátor fungovať - ​​z elektrostatického náboja vášho tela. Opakujte rovnaké experimenty, ale zahrnutím miliampérmetra do kolektorového obvodu tranzistora V2. Keď sa použije riadiaci signál, kolektorový prúd tohto tranzistora by sa mal prudko znížiť takmer na nulu a potom rovnako prudko vzrásť na hodnotu prúdu otvoreného tranzistora. Toto je tiež prúdový impulz, ale so zápornou polaritou. Aký je princíp fungovania čakacieho multivibrátora? V takomto multivibrátore nie je spojenie medzi kolektorom tranzistora V2 a bázou tranzistora V1 kapacitné, ako v samokmitajúcom, ale odporové - cez odpor R3. Záporné predpätie sa aplikuje na bázu tranzistora V2 cez odpor R2. Tranzistor V1 je bezpečne uzavretý kladným napätím prvku G1 na jeho báze. Tento stav tranzistorov je veľmi stabilný. V tomto stave môžu zostať tak dlho, ako chcú. Ale na základe tranzistora V1 sa objavil napäťový impulz negatívnej polarity. Od tohto momentu prechádzajú tranzistory do nestabilného stavu. Pod vplyvom vstupného signálu sa tranzistor V1 otvára a meniace sa napätie na jeho kolektore cez kondenzátor C1 uzatvára tranzistor V2. Tranzistory sú v tomto stave až do vybitia kondenzátora C1 (cez rezistor R2 a otvorený tranzistor V1, ktorého odpor je v tomto čase nízky). Akonáhle je kondenzátor vybitý, tranzistor V2 sa okamžite otvorí a tranzistor V1 sa zatvorí. Od tohto momentu sa multivibrátor opäť ocitne v pôvodnom, stabilnom pohotovostnom režime. Touto cestou, pohotovostný multivibrátor má jeden stabilný a jeden nestabilný stav . Počas nestabilného stavu generuje jeden štvorcovú vlnu prúd (napätie), ktorého trvanie závisí od kapacity kondenzátora C1. Čím väčšia je kapacita tohto kondenzátora, tým dlhšie trvá impulz. Napríklad pri kapacite kondenzátora 50 μF multivibrátor generuje prúdový impulz s trvaním približne 1,5 s a s kondenzátorom s kapacitou 150 μF - trikrát viac. Cez prídavné kondenzátory je možné odoberať kladné napäťové impulzy z výstupu 1 a záporné z výstupu 2. Môže byť multivibrátor uvedený z pohotovostného režimu iba záporným napäťovým impulzom privedeným na bázu tranzistora V1? Nie, nielen. Dá sa to urobiť aj aplikáciou napäťového impulzu s kladnou polaritou, ale na bázu tranzistora V2. Zostáva vám teda experimentálne skontrolovať, ako kapacita kondenzátora C1 ovplyvňuje trvanie impulzov a schopnosť ovládať čakajúci multivibrátor pomocou impulzov kladného napätia. Ako sa dá prakticky využiť pohotovostný multivibrátor? Inak. Napríklad na premenu sínusového napätia na pravouhlé napäťové (alebo prúdové) impulzy rovnakej frekvencie alebo na zapnutie iného zariadenia na určitý čas privedením krátkodobého elektrického signálu na vstup čakajúceho multivibrátora. Ako inak? Myslieť si!

Multivibrátor v generátoroch a elektronických spínačoch

Elektronický hovor. Na domáce volanie možno použiť multivibrátor, ktorý ním nahradí klasický elektrický. Môže byť zostavený podľa schémy znázornenej na (obr. 4). Tranzistory V1 a V2 pracujú v symetrickom multivibrátore, ktorý generuje kmity s frekvenciou okolo 1000 Hz a tranzistor V3 pracuje vo výkonovom zosilňovači týchto kmitov. Zosilnené vibrácie premieňa dynamická hlava B1 na zvukové vibrácie. Ak používate hlasitý odposluch na uskutočnenie hovoru zapnutím primárne vinutie jeho prechodový transformátor do kolektorového obvodu tranzistora V3, v jeho skrini bude umiestnená všetka zvonová elektronika namontovaná na doske. Tam bude umiestnená aj batéria.

Elektronický zvonček je možné nainštalovať na chodbu pripojením dvoch vodičov k tlačidlu S1. Po stlačení tlačidla - sa v dynamickej hlave objaví zvuk. Keďže je zariadenie napájané len počas vyzváňacích signálov, dve sériovo zapojené batérie 3336L alebo „Krona“ vydržia niekoľko mesiacov zvonenia. Nastavte požadovaný tón zvuku výmenou kondenzátorov C1 a C2 za kondenzátory s inými kapacitami. Multivibrátor zostavený podľa rovnakej schémy možno použiť na štúdium a trénovanie počúvania telegrafnej abecedy - Morseovej abecedy. V tomto prípade je potrebné iba vymeniť tlačidlo za telegrafný kľúč.

Elektronický spínač. Toto zariadenie, ktorého obvod je znázornený na (obr. 5), je možné použiť na spínanie dvoch girland na vianočný stromček napájaných zo siete striedavého prúdu. Samotný elektronický spínač môže byť napájaný dvoma batériami 3336L zapojenými do série alebo z usmerňovača, ktorý by mal na výstupe konštantné napätie 9–12 V.

Spínací obvod je veľmi podobný obvodu elektronického zvončeka. Ale kapacity kondenzátorov C1 a C2 spínača sú mnohonásobne väčšie ako kapacity podobných zvončekových kondenzátorov. Spínací multivibrátor, v ktorom pracujú tranzistory V1 a V2, generuje kmity s frekvenciou asi 0,4 Hz a záťažou jeho výkonového zosilňovača (tranzistora V3) je vinutie elektromagnetického relé K1. Relé má jeden pár kontaktných dosiek na spínanie. Vhodné je napríklad relé RES - 10 (pas RS4.524.302) alebo iné elektromagnetické relé, ktoré spoľahlivo pracuje od napätia 6 - 8 V ​​pri prúde 20 - 50 mA. Keď je napájanie zapnuté, tranzistory V1 a V2 multivibrátora sa striedavo otvárajú a zatvárajú a generujú signály so štvorcovými vlnami. Keď je tranzistor V2 zapnutý, záporné napájacie napätie sa privedie cez odpor R4 a tento tranzistor sa privedie na bázu tranzistora V3, čím sa nasýti. V tomto prípade sa odpor časti emitor-kolektor tranzistora V3 zníži na niekoľko ohmov a takmer celé napätie zdroja energie sa aplikuje na vinutie relé K1 - relé sa aktivuje a pripojí jeden z girlandov k sieti. so svojimi kontaktmi. Keď je tranzistor V2 zatvorený, napájací obvod bázy tranzistora V3 je prerušený a je tiež zatvorený, cez cievku relé nepreteká žiadny prúd. V tomto okamihu relé uvoľní kotvu a jej kontakty, prepnutím, pripojí druhú girlandu vianočného stromčeka k sieti. Ak chcete zmeniť čas spínania girlandy, vymeňte kondenzátory C1 a C2 za kondenzátory iných kapacít. Údaje rezistorov R2 a R3 ponechajte rovnaké, inak dôjde k narušeniu prevádzkového režimu tranzistorov. priamy prúd. Výkonový zosilňovač, podobný zosilňovaču na tranzistore V3, môže byť tiež zahrnutý do emitorového obvodu tranzistora V1 multivibrátora. V tomto prípade elektromagnetické relé (vrátane vlastných) nemusia mať spínacie skupiny kontaktov, ale normálne otvorené alebo normálne zatvorené. Reléové kontakty jedného z multivibračných ramien budú periodicky zatvárať a otvárať napájací obvod jedného girlandy a reléové kontakty druhého multivibračného ramena budú periodicky uzatvárať napájací obvod druhého girlandy. Elektronický spínač je možné namontovať na dosku vyrobenú z getinaxu alebo iného izolačného materiálu a spolu s batériou umiestniť do preglejkovej krabice. Počas prevádzky spínač spotrebuje prúd nie viac ako 30 mA, takže energia dvoch batérií 3336L alebo Krona bude stačiť na všetky novoročné sviatky. Podobný spínač je možné použiť aj na iné účely. Napríklad na nasvietenie masiek, atrakcií. Predstavte si figúrku hrdinu rozprávky "Kocúr v čižmách" vyrezanú z preglejky a namaľovanú. Za priehľadnými očkami sú žiarovky z baterka, spínaný elektronickým spínačom a na samotnej postave - tlačidlo. Len čo stlačíte tlačidlo, mačka na vás okamžite začne žmurkať. Nie je možné použiť vypínač na elektrifikáciu niektorých modelov, napríklad modelu majáku? V tomto prípade môže byť do kolektorového obvodu tranzistora výkonového zosilňovača namiesto elektromagnetického relé zaradená malá žiarovka, určená pre malý žeraviaci prúd, ktorá bude imitovať záblesky majákov. Ak je takýto spínač doplnený o prepínač, ktorým možno striedavo zapínať dve takéto žiarovky v kolektorovom obvode výstupného tranzistora, môže sa stať ukazovateľom smeru vášho bicykla.

Metronóm- ide o druh hodín, ktoré vám umožňujú počítať rovnaké časové úseky s presnosťou na zlomky sekundy pomocou zvukových signálov. Takéto zariadenia sa používajú napríklad na rozvoj zmyslu pre takt pri výučbe hudobnej gramotnosti, pri prvom nácviku signalizácie telegrafickej abecedy. Schéma jedného z týchto zariadení vidíte na (obr. 6).

Toto je tiež multivibrátor, ale asymetrický. Takýto multivibrátor používa tranzistory rôznych štruktúr: Vl - n - p - n (MP35 - MP38), V2 - p - n - p (MP39 - MP42). To umožnilo znížiť celkový početčasti multivibrátora. Princíp jeho fungovania zostáva rovnaký - generovanie nastáva vďaka pozitívnemu spätná väzba medzi výstupom a vstupom dvojstupňového zosilňovača 3H; zapojenie sa uskutočňuje pomocou elektrolytického kondenzátora C1. Záťaž multivibrátora je malá dynamická hlava B1 s kmitacou cievkou s odporom 4 - 10 ohmov, napríklad 0,1GD - 6, 1GD - 8 (alebo kapsula telefónu), ktorá vytvára zvuky podobné kliknutiam s krátkodobé prúdové impulzy. Frekvencia opakovania impulzov môže byť nastavená pomocou variabilného odporu R1 od približne 20 do 300 impulzov za minútu. Rezistor R2 obmedzuje prúd bázy prvého tranzistora, keď je posúvač odporu R1 v najnižšej (podľa obvodu) polohe, zodpovedajúcej najvyššej frekvencii generovaných kmitov. Metronóm môže byť napájaný jednou 3336L batériou alebo tromi 332 článkami zapojenými do série. Prúd, ktorý spotrebúva z batérie, nepresahuje 10 mA. Variabilný odpor R1 musí mať stupnicu kalibrovanú na mechanický metronóm. Používaním jednoduchý twist Gombík odporu možno použiť na nastavenie požadovanej frekvencie pípaní metronómu.

Praktická práca

Ako praktická práca, Odporúčam vám zhromaždiť multivibračné obvody uvedené na výkresoch lekcie, ktoré vám pomôžu pochopiť princíp multivibrátora. Ďalej navrhujem zostaviť veľmi zaujímavý a užitočný v domácnosti "Elektronický simulátor slávika", založený na multivibrátoroch, ktoré možno použiť ako zvonček. Obvod je veľmi jednoduchý, spoľahlivý, funguje okamžite, ak nie sú žiadne chyby pri inštalácii a použití prevádzkyschopných rádiových prvkov. Používam ho ako zvonček už 18 rokov, dodnes. Je ľahké uhádnuť, že som to zbieral - keď som bol, ako vy, začínajúci rádioamatér.

je generátor impulzov takmer obdĺžnikového tvaru, vytvorený vo forme zosilňovacieho prvku s obvodom pozitívnej spätnej väzby. Existujú dva typy multivibrátorov.

Prvým typom sú samooscilačné multivibrátory, ktoré nemajú ustálený stav. Existujú dva typy: symetrické - jeho tranzistory sú rovnaké a parametre symetrických prvkov sú tiež rovnaké. V dôsledku toho sú dve časti periódy oscilácie navzájom rovnaké a pracovný cyklus sa rovná dvom. Ak parametre prvkov nie sú rovnaké, potom to už nebude symetrický multivibrátor.

Druhým typom sú vyčkávacie multivibrátory, ktoré majú stav stabilnej rovnováhy a často sa označujú ako jeden vibrátor. Použitie multivibrátora v rôznych amatérskych rádiových zariadeniach je celkom bežné.

Popis činnosti multivibrátora na tranzistoroch

Princíp činnosti analyzujeme pomocou príkladu nasledujúcej schémy.

Je dobre vidieť, že prakticky kopíruje schému zapojenia symetrického klopného obvodu. Jediný rozdiel je v tom, že spojenia medzi spínacími blokmi, priame aj spätné, sa vykonávajú podľa striedavý prúd, nie natrvalo. Tým sa radikálne menia vlastnosti zariadenia, keďže v porovnaní so symetrickým spúšťačom nemá obvod multivibrátora stabilné rovnovážne stavy, v ktorých by sa mohol nachádzať dlhší čas.

Namiesto toho existujú dva stavy kvázi stabilnej rovnováhy, vďaka ktorým je zariadenie v každom z nich presne definovaný čas. Každé takéto časové obdobie je určené prechodnými procesmi vyskytujúcimi sa v okruhu. Činnosť zariadenia spočíva v neustálej zmene týchto stavov, ktorá je sprevádzaná objavením sa napätia na výstupe, ktoré veľmi pripomína obdĺžnikový tvar.

Symetrický multivibrátor je v podstate dvojstupňový zosilňovač a obvod je zostavený tak, že výstup prvého stupňa je spojený so vstupom druhého. V dôsledku toho sa po pripojení napájania do obvodu nevyhnutne ukáže, že jeden z nich je otvorený a druhý je v zatvorenom stave.

Predpokladajme, že tranzistor VT1 je otvorený a je v stave nasýtenia prúdom pretekajúcim cez odpor R3. Tranzistor VT2, ako je uvedené vyššie, je uzavretý. Teraz v obvode prebiehajú procesy spojené s dobíjaním kondenzátorov C1 a C2. Spočiatku je kondenzátor C2 absolútne vybitý a po nasýtení VT1 sa postupne nabíja cez odpor R4.

Pretože kondenzátor C2 posúva prechod kolektor-emitor tranzistora VT2 cez prechod emitoru tranzistora VT1, rýchlosť jeho nabíjania určuje rýchlosť zmeny napätia na kolektore VT2. Po nabití C2 sa tranzistor VT2 zatvorí. Trvanie tohto procesu (doba nárastu napätia kolektora) možno vypočítať pomocou vzorca:

tia = 2,3 x R1 x Cl

Aj pri prevádzke obvodu nastáva druhý proces spojený s vybitím predtým nabitého kondenzátora C1. K jeho vybitiu dochádza cez tranzistor VT1, odpor R2 a napájací zdroj. Keď sa kondenzátor vybije na základni VT1, objaví sa pozitívny potenciál a začne sa otvárať. Tento proces končí po úplnom vybití C1. Trvanie tohto procesu (impulzu) sa rovná:

t2a = 0,7 x R2 x Cl

Po čase t2a sa tranzistor VT1 uzavrie a tranzistor VT2 bude nasýtený. Potom sa proces zopakuje podľa podobnej schémy a trvanie intervalov nasledujúcich procesov možno vypočítať aj pomocou vzorcov:

tlb = 2,3 x R4 x C2 a t2b = 0,7 x R3 x C2

Na určenie frekvencie oscilácií multivibrátora platí nasledujúci výraz:

f = 1/(t2a+t2b)

Prenosný USB osciloskop, 2 kanály, 40 MHz....

Multivibrátor je najjednoduchší generátor impulzov pracujúci v režime vlastnej oscilácie, to znamená, že keď je na obvod privedené napätie, sám začne generovať impulzy.

Najjednoduchšia schéma je znázornená na obrázku nižšie:

multivibračný tranzistorový obvod

Kapacity kondenzátorov C1, C2 sú navyše vždy zvolené čo najidentickejšie a hodnota základných odporov R2, R3 musí byť vyššia ako kolektorových. Toto je dôležitá podmienka pre správna prevádzka MV

Ako funguje multivibrátor na tranzistoroch, takže: keď je napájanie zapnuté, kapacity C1, C2 sa začnú nabíjať.

Prvý kondenzátor v reťazci R1-C1 je prechod BE druhého prípadu.

Druhá kapacita sa bude nabíjať cez obvod R4 - C2 - prechod BE prvého tranzistora - puzdro.

Keďže tranzistory majú základný prúd, takmer sa otvárajú. Ale keďže neexistujú dva rovnaké tranzistory, jeden z nich sa otvorí o niečo skôr ako jeho kolega.

Predpokladajme, že prvý tranzistor máme otvorený skôr. Pri otvorení sa vybije kapacita C1. Okrem toho sa vybije v obrátenej polarite, čím sa uzavrie druhý tranzistor. No prvý je v otvorenom stave len chvíľu, kým sa kondenzátor C2 nenabije na úroveň napájacieho napätia. Na konci procesu nabíjania sa C2, Q1 uzamkne.

Ale v tomto čase je C1 takmer prázdna. A to znamená, že ním pretečie prúd, ktorý otvorí druhý tranzistor, ktorý vybije kapacitu C2 a zostane otvorený, kým sa prvý kondenzátor znovu nenabije. A tak z cyklu do cyklu, kým nevypneme napájanie z okruhu.

Ako môžete ľahko vidieť, čas spínania je tu určený hodnotou kapacity kondenzátorov. Mimochodom, odpor základných odporov R1, R3 tu tiež zavádza určitý faktor.

Vráťme sa do pôvodného stavu, kedy je otvorený prvý tranzistor. V tomto momente sa kapacita C1 nielenže stihne vybiť, ale začne sa nabíjať aj v obrátenej polarite cez obvod R2-C1- kolektor-emitor otvoreného Q1.

Ale odpor R2 je dosť veľký a C1 sa nestihne nabiť až na úroveň zdroja energie, ale keď je Q1 zablokovaný, vybije sa cez základný obvod Q2, čo mu pomôže otvoriť sa skôr. Rovnaký odpor zvyšuje čas nabíjania prvého kondenzátora C1. Ale kolektorové odpory R1, R4 sú záťažou a nemajú zvláštny vplyv na frekvenciu generovania impulzov.

Ako praktický úvod navrhujem zostaviť v tom istom článku aj návrh na troch tranzistoroch.

multivibračný obvod na tranzistoroch v prevedení novoročného blikača

Poďme sa zaoberať fungovaním asymetrického multivibrátora na dvoch tranzistoroch pomocou jednoduchého obvodu ako príkladu. domáce amatérske rádio vydáva zvuk skákajúcej kovovej gule. Obvod funguje nasledovne: keď sa kapacita C1 vybije, objem úderov sa zníži. Celkové trvanie zvuku závisí od hodnoty C1 a kondenzátor C2 nastavuje trvanie prestávok. Tranzistory môžu byť absolútne akéhokoľvek typu p-n-p.

Existujú dva typy multivibrátorov domáceho mikro dizajnu - samooscilačné (GG) a čakajúce (AG).

Samokmitanie generuje periodickú sekvenciu pravouhlých impulzov. Ich trvanie a doba opakovania sú dané parametrami vonkajšie prvky odpory a kapacity alebo úroveň riadiaceho napätia.

Sú to napríklad domáce mikroobvody samooscilačného MV 530GG1, K531GG1, KM555GG2 viac detailné informácie nájdete na nich a mnohé ďalšie napríklad v Yakubovsky S.V. Digitálne a analógové integrované obvody alebo IO a ich zahraničné náprotivky. Príručka v 12 zväzkoch vydaná Nefedovom

Pre čakacie MW je trvanie generovaného impulzu tiež nastavené charakteristikami pripojených rádiových komponentov a perióda opakovania impulzov je nastavená periódou opakovania spúšťacích impulzov prijatých na samostatnom vstupe.

Príklady: K155AG1 obsahuje jeden pohotovostný multivibrátor, ktorý generuje jednotlivé pravouhlé impulzy s dobrou stabilitou trvania; 133AG3, K155AG3, 533AG3, KM555AG3, KR1533AG3 obsahuje dva pohotovostné MV, ktoré tvoria jednotlivé pravouhlé napäťové impulzy s dobrou stabilitou; 533AG4, KM555AG4 dva čakajúce MV, ktoré tvoria jednotlivé obdĺžnikové napäťové impulzy.

Veľmi často v amatérskej rádiovej praxi uprednostňujú nie špecializované mikroobvody, ale zostavujú ich logické prvky.

Najjednoduchší multivibračný obvod na logických prvkoch AND-NOT je znázornený na obrázku nižšie. Má dva stavy: v jednom stave je DD1.1 uzamknutý a DD1.2 otvorený, v druhom je všetko naopak.

Napríklad, ak je DD1.1 zatvorený, DD1.2 je otvorený, potom sa kapacita C2 nabíja výstupným prúdom DD1.1 prechádzajúcim cez odpor R2. Napätie na vstupe DD1.2 je kladné. Udržuje DD1.2 otvorený. Keď sa kapacita C2 nabíja, nabíjací prúd klesá a napätie na R2 klesá. V momente dosiahnutia prahovej úrovne sa DD1.2 začne blokovať a jeho potenciál na výstupe sa zvýši. Rast tohto napätia sa prenáša cez C1 na výstup DD1.1, ten sa otvára a vyvíja sa opačný proces, ktorý končí úplným uzamknutím DD1.2 a odblokovaním DD1.1 - prechodom zariadenia na druhý nestabilný stav. Teraz sa C1 bude nabíjať cez R1 a výstupnú impedanciu komponentu čipu DD1.2 a C2 cez DD1.1. Pozorujeme teda typický samooscilačný proces.

Ďalší z jednoduché obvody, ktorý môže byť zostavený na logických prvkoch, je obdĺžnikový generátor impulzov. Okrem toho bude takýto generátor pracovať v režime automatického generovania, podobne ako tranzistorový. Obrázok nižšie zobrazuje generátor postavený na jednej logickej digitálnej natívnej mikrozostave K155LA3

multivibračný obvod na K155LA3

Praktický príklad takejto implementácie nájdete na stránke elektroniky v dizajne zvonenia.

Uvažuje sa o praktickom príklade realizácie prevádzky čakacej MW na spúšti v prevedení optického spínača svetla na IR lúčoch.

V tomto článku uvádzame niekoľko zariadení založených na jednom obvode - asymetrický multivibrátor na báze tranzistorov rôznej vodivosti.

Pomocou tohto obvodu ako bezkontaktného zariadenia" môžete zostaviť zariadenie s blikajúcim svetlom žiarovka(pozri obr. 1) a aplikujte ho na rôzne účely. Nainštalujte napríklad na bicykel na napájanie smerového svetla alebo do modelu majáku, signálneho svetla, na model auta alebo lode ako blikajúce svetlo.

Zaťaženie asymetrického multivibrátora zostaveného na tranzistoroch T1, T2 je žiarovka L1. Frekvencia opakovania impulzov je určená hodnotou kapacity kondenzátora C1 a rezistorov R1, R2. Rezistor R1 obmedzuje maximálnu frekvenciu zábleskov a rezistor R2 môže plynulo meniť ich frekvenciu. Musíte začať pracovať s maximálna frekvencia, čo zodpovedá hornej polohe posúvača rezistora R2 podľa schémy.

Upozorňujem, že prístroj je napájaný 3336L batériou, ktorá pri záťaži dáva 3,5 V a žiarovka L1 sa používa na napätie len 2,5 V. Vyhorí? Nie! Trvanie jeho žiary je veľmi krátke a niť sa nestihne prehriať. Ak majú tranzistory vysoký zisk, tak namiesto žiarovky 2,5 V x 0,068 A môžete použiť žiarovku 3,5 V x 0,16 A. Ako tranzistor T1 sú vhodné tranzistory typu MP35-MP38 a typu T2 MP39-MP42.

Ak do rovnakého obvodu nainštalujete namiesto žiarovky reproduktor, získate ďalšie zariadenie – elektronický metronóm. Používa sa pri výučbe hudby, na meranie času pri fyzikálnych experimentoch a na tlač fotografií.

Ak trochu zmeníte obvod - znížte kapacitu kondenzátora C1 a zaveďte odpor R3, trvanie impulzu generátora sa zvýši. Zvuk sa zosilní (obr. 2).

Toto zariadenie môže fungovať ako domáci zvonček, zvukový signál model alebo detské šliapacie autíčko. (V druhom prípade treba zvýšiť napätie na 9 V.) A dá sa použiť aj na výučbu Morseovej abecedy. Až potom namiesto tlačidla Kn1 musíte vložiť telegrafný kľúč. Tón zvuku je vybraný kondenzátorom C1 a rezistorom R2. Čím viac R3, tým hlasnejší zvuk generátor. Ak je však jeho hodnota väčšia ako jeden kiloohm, oscilácie v generátore nemusia nastať.

Generátor využíva rovnaké tranzistory ako v predchádzajúcom zapojení a ako reproduktor sú použité slúchadlá alebo hlava s odporom cievky 5 až 65 ohmov.

Multivibrátor s jedným koncom na tranzistoroch s rôznou vodivosťou má zaujímavú vlastnosť: počas prevádzky sú oba tranzistory súčasne buď otvorené alebo zablokované. Prúd odoberaný deaktivovanými tranzistormi je veľmi malý. To umožňuje vytvárať ekonomické ukazovatele zmien neelektrických veličín, ako sú ukazovatele vlhkosti. Schematický diagram takéhoto indikátora je znázornený na obrázku 3.

Ako vidíte z diagramu, generátor je neustále pripojený k zdroju energie, ale nefunguje, pretože oba tranzistory sú zablokované. Znižuje spotrebu prúdu a rezistor R4. Do objímok G1,G2 sa pripája čidlo vlhkosti - dva tenké pocínované drôty dĺžky 1,5cm.Sú prišité k látke vo vzdialenosti 3-5mm od seba.Odpor suchého čidla je vysoký. Keď je mokrá, odpadáva. Tranzistory sa otvoria, generátor začne pracovať Pre zníženie hlasitosti je potrebné znížiť napájacie napätie alebo hodnotu rezistora R3. Takýto indikátor vlhkosti sa môže použiť pri starostlivosti o novorodencov.

Ak okruh trochu rozšírite, indikátor vlhkosti súčasne so zvukovým signálom vydá svetelný signál - žiarovka L1 začne svietiť. V tomto prípade, ako je zrejmé zo schémy (obr. 4), sú v generátore nainštalované dva asymetrické multivibrátory na tranzistoroch rôznej vodivosti. Jeden je namontovaný na tranzistoroch T1, T2 a je riadený snímačom vlhkosti zapojeným do pätíc G1, G2. Záťaž tohto multivibrátora je lampa L1. Napätie z kolektora T2 riadi činnosť druhého multivibrátora, zostaveného na tranzistoroch T3, T4. Funguje ako generátor audio frekvencie a na jeho výstupe je zapnutý reproduktor Gr1. Ak nie je potrebný zvukový signál, možno druhý multivibrátor deaktivovať.

Tranzistory, lampa a reproduktor v tomto indikátore vlhkosti sú rovnaké ako v predchádzajúcich zariadeniach.

Zaujímavé zariadenia možno postaviť pomocou závislosti frekvencie asymetrického multivibrátora na tranzistoroch rôznej vodivosti od základného prúdu tranzistora T1. Napríklad generátor, ktorý napodobňuje zvuk sirény. Takéto zariadenie je možné nainštalovať na sanitný model, hasičský motor, záchranný čln.

Schematický diagram zariadenia je znázornený na obrázku 5.

V počiatočnej polohe je tlačidlo Kn1 otvorené. Tranzistory sú vypnuté. Generátor nefunguje. Keď je tlačidlo zatvorené cez odpor R4, kondenzátor C2 sa nabije. Tranzistory sa otvoria a multivibrátor začne pracovať. Keď sa kondenzátor C2 nabíja, prúd bázy tranzistora T1 sa zvyšuje a frekvencia multivibrátora sa zvyšuje. Po otvorení tlačidla sa všetko opakuje v opačnom poradí. Zvuk sirény sa simuluje, keď sa tlačidlo pravidelne zatvára a otvára. Rýchlosť stúpania a klesania zvuku sa volí odporom R4 a kondenzátorom C2. Tón sirény sa nastavuje rezistorom R3 a hlasitosť zvuku sa nastavuje voľbou rezistora R5. Tranzistory a reproduktor sa vyberajú rovnako ako v predchádzajúcich zariadeniach.

Vzhľadom na to, že v tomto multivibrátore sú použité tranzistory s rôznou vodivosťou, môžete ho použiť ako zariadenie na testovanie tranzistorov ich výmenou. Schematický diagram takéhoto zariadenia je znázornený na obrázku 6. Ako základ sa berie obvod generátor zvuku, ale s rovnakým úspechom možno použiť aj generátor svetelných impulzov.

Najprv zatvorením tlačidla Kn1 skontrolujte funkčnosť zariadenia. V závislosti od typu vodivosti pripojte skúšaný tranzistor do pätíc G1 - G3 alebo G4-G6. V tomto prípade použite prepínač P1 alebo P2. Ak pri stlačení tlačidla zaznie zvuk v reproduktore, potom tranzistor funguje.

Ako spínače P1 a P2 môžete použiť prepínače s dvoma kontaktmi na spínanie. Na obrázku sú prepínače v polohe "Ovládanie". Zariadenie je napájané 3336L batériou.