|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Решение. Подставив в выражение (2.33) вышеприведенное соотношение для тока заряда, находим, что / = Vcc/(3R/VC). В предположении, что = VsVcc, получаем / = 1/RC. Таким образом, заключительная передаточная функция не зависит ни от времязадаюшего тока, ни от напряжения источника питания. Функционирование этого типа автогенератора зависит от пути протекания тока заряда и разряда, что связано с необходимостью поддерживать симметричный тре-. угольный динамический диапазон, и, следовательно, данный тип автогенератора пригоден только дли диапазонов девиации приблизительно 100: 1. С этой частной проблемой не приходится сталкиваться при использовании мультивибратора с эмиттерной связью. Здесь же различие между этими двумя токами в 1 % будет приводить к изменению коэффициента заполнения выходного сиг нала на 2,4 %• Вследствие необходимости обеспечения точного задания пути протекания тока между источником и потребителем данный конкретный тип автогенератора пригоден только для диапазонов девиации 100:1. Мультивибратор с эмиттерной связью. Изображенный на рис. 2.20 мультивибратор с эмиттерной связью позволяет обойти  Рис. 2.20. Мультивибратор с эмиттерной связью. необходимость в точном согласовании источника и потребителя тока. Это достигается путем использования согласованной пары потребителей тока для попеременного разряда каждой стороны времязадающего конденсатора. Поскольку в эти потребители поступают идентичные токи, то схема обладает прекрасными характеристиками по согласованию, что позволяет поддерживать симметричную треугольную форму сигнала в широком диапазоне девиации -в типовом случае 1000:1. Принцип функционирования данной схемы кратко можно описать следующим образом. Предположим первоначально, что транзистор Qi и диод Di находятся в режиме проводимости, а транзистор Q2 и диод D2 закрыты. При таких условиях, а также при пренебрежении влиянием токов базы транзисторов напряжение на эмиттере и коллекторе транзистора Qi, а также и на базе транзистора Q2 под- держивается на уровне Vcc- IVbe- Разряд через эмиттер транзистора Q2 происходит со скоростью dv/diI/Co. (2.34) Этот разряд продолжается до тех пор, пока напряжение на эмиттере транзистора Q2 не достигнет Vcc - 2Vbe, при этом происходит включение транзистора Qg. Это приводит к включению диода D2, что в свою очередь обусловливает выключение транзистора Qi и диода Di, при этом напряжение на эмиттере транзистора Q2 удерживается на IVbe- Поскольку на конденсаторе  уровне Vcc-напряжениё не может измениться мгновенно, скачок напряжения IVbe передается на другой конец-времязадающего конденсатора Со; таким образом, напряже-1ше на эмиттере транзистора Qi изменяется от Vcc-IVbe до Vcc- При этом транзистор Qi и диод D2 находятся в состоянии проводимости, а транзистор Qi и диод Di выключены, и разряд через эмиттер транзистора Qi происходит со скоростью dv/dt = I/Co, завершая таким образом первую половину временного цикла. Форма сигналов этого автогенератора изображена на рис. 2.21. Следует отметить наличие нескольких форм выходного сигнала, а именно на диодах Di и D2 присутствует прямоугольное колебание с двойной амплитудой 2Vbe, а на эмиттерах транзисторов Qi и Q2 - линейное пилообразное напряжение. При сложении инвертированного напряления на эмиттере транзистора Q2 с напряжением на эмиттере транзистора Qi результирующий выходной сигнал имеет симметричную треугольную .форму с двойной амплитудой 2Vbe. Из приведенного рисунка следует, что прямоугольное и треугольное колебания сдвинуты по фазе на 90°. Эта особенность данной схемы наиболее полезна при построении систем фазовой автоподстройки частоты, которые будут рассмотрены в гл. 3. Частота колебаний этого генератора определяется как величина, обратная сумме двух полуциклов: /=}/г, + г2). Рис. 2.21. Формы сигналов мультивибратора с эмиттерной связью по схеме рис. 2.20. . . , мне-квмтнсиро- Ванная схема ВалатироВ-ни тона \1 й, Bbiwod пилообраз-\ ного сигнала  Управляющее 4 напряжение внешн. Рис. 2.22. Улучшенный вариант схемы мультивибратора с эмиттерной связью. Но из равенства Ti = == и из соотношения (2.34) получаем Г == dvCo/I. Если подставить вместо dv умноженное на 2 напряжение 2Vbe и взять обратную величину, то найдем выражение для частоты выходного колебания /o = (4Fb£Co). (2.35) Приведенному на рис. 2.20 автогенератору присущи две возможные проблемы: 1) коэффициент заполнения (рабочий цикл) прямоугольного колебания и симметрия треугольного колебания зависят от пути следования токов от двух источников. Для того чтобы исключить необходимость в их согласовании, можно использовать единственный источник тока, который попеременно подключается между двумя концами времязадающего конденсатора; 2) температурная чувствительность частоты колебаний, поскольку сам период зависит от напряжения Vbe- Эту температурную чувствительность легко можно рассчитать, исходя из следующей простой формулы: {-<ве1ве) 2 мВ/[(600 мВ) К] = 3300 • 10~б К". 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 |