Файл: Electron_SE.pdf

161

5. ²ÌÏÓËÜÑͲ ÏÐÈÑÒÐί

2

1

2

0

R

R

R

U

U

âèõ

+

=

.         (5.18)

Òîìó ìàºìî äâà ïîðîãè ñïðàöü-

îâóâàííÿ 

+

0

U

  ³ 

−

0

U

.  Ïðè  öüîìó,

ÿêùî  íàïðóãà  íà  ³íâåðòóþ÷îìó

âõîä³  áóäå  çì³íþâàòèñÿ  â³ä  íàé-

á³ëüø ìîæëèâî¿ íåãàòèâíî¿ 

−

âèõ

U

 äî

íàéá³ëüø ïîçèòèâíî¿ 

+

âèõ

U

, ñïðàöüî-

âóâàííÿ â³äáóäåòüñÿ ïðè ¿¿ çíà÷åíí³

+

0

U

, à ÿêùî âîíà ïî÷íå çì³íþâà-

òèñü ó çâîðîòíîìó íàïðÿìê󠖠ïðè

−

0

U

, ÿê ïîêàçàíî íà ðèñ. 5.12,á. Òà-

êèé  ïðèñòð³é  (ç  ã³ñòåðåçèñîì  çà

âõ³äíèì ñèãíàëîì) íàçèâàþòü òðè-

ãåðîì  Øì³òòà.

Òàêèì ÷èíîì, ïðè ðîáîò³ ìóëü-

òèâ³áðàòîðà  ïîð³âíþþòüñÿ  ô³ê-

ñîâàíå  çíà÷åííÿ  íàïðóãè,  ùî

çí³ìàºòüñÿ ç ä³ëüíèêà, ç³ çì³ííîþ

íàïðóãîþ íà êîíäåíñàòîð³, ÿêèé íà-

ìàãàºòüñÿ çàðÿäèòèñÿ äî âèõ³äíî¿

íàïðóãè ÎÏ U

âèõ

. ßê ò³ëüêè âåëè-

÷èíè  íàïðóã  çð³âíþþòüñÿ,  U

âèõ

çì³íþº çíàê, à â³äïîâ³äíî, ³ U

0

òàêîæ, à êîíäåíñàòîð ïî÷èíຠçàðÿä-

æàòèñÿ  äî  íîâîãî  çíà÷åííÿ  U

âèõ

  ³  òàê  íàäàë³.  Íà  âèõîä³  ÎÏ  ôîð-

ìóºòüñÿ ïðÿìîêóòíà íàïðóãà òèïó «ìåàíä𻠖 êîëè òðèâàëîñò³ ¿¿

íåãàòèâíîãî 

−

i

t

 ³ ïîçèòèâíîãî 

+

i

t

 çíà÷åíü îäíàêîâ³. Ïåð³îä ãåíåðî-

âàíèõ ³ìïóëüñ³â ñòàíîâèòü:

).

2

1

ln(

2

1

2

R

R

RC

T

+

=

                                   (5.19)

Çì³íèòè ñï³ââ³äíîøåííÿ 

−

i

t

 ³ 

+

i

t

 ìîæíà, ÿêùî çàì³ñòü ðåçèñòîðà R

ââåñòè äâà ïàðàëåëüíèõ ëàíöþæêè ç äâîõ ð³çíèõ çà îïîðîì ðåçèñòîð³â

R

/

 ³ R

//

 òà ïîñë³äîâíî ó ð³çíèõ íàïðÿìêàõ óâ³ìêíåíèìè ä³îäàìè VD1 ³

VD2, ÿê öå ïîêàçàíî íà ðèñ. 5.12,â.

t

u

C

+

âèõ

U

+

0

U

_

âèõ

U

_

0

U

t

u

0

+

0

U

_

0

U

t

u

âèõ

+

âèõ

U

−

âèõ

U

+

i

t

_

i

t

Ðèñ. 5.13 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè

ìóëüòèâ³áðàòîðà íà ÎÏ

162

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

5.3.4. Îäíîâ³áðàòîð ç êîëåêòîðíî-áàçîâèìè çâ’ÿçêàìè

(÷åêàþ÷èé ìóëüòèâ³áðàòîð)

Îäíîâ³áðàòîð (÷åêàþ÷èé ìóëüòèâ³áðàòîð), ñõåìà ÿêîãî çîáðàæå-

íà íà ðèñ. 5.14, ÿâëÿº ñîáîþ äâîêàñêàäíèé ï³äñèëþâà÷ ³ç ÏÇÇ, âèêîíà-

íèé íà òðàíçèñòîðàõ  VT1 òà VT2, óâ³ìêíåíèõ çà ñõåìîþ ç ÑÅ. ÏÇÇ

çàáåçïå÷óºòüñÿ ïîäà÷åþ êîëåêòîðíî¿ íàïðóãè ïåðøîãî òðàíçèòîðà ÷å-

ðåç êîíäåñàòîð Ñ

Á2

 íà áàçó äðóãîãî òðàíçèñòîðà òà êîëåêòîðíî¿ íàïðó-

ãè äðóãîãî òðàíçèñòîðà ÷åðåç ðåçèñòîð R

Á1

 òà ïðèøâèä÷óþ÷èé êîíäåí-

ñàòîð Ñ

Á1

 – íà áàçó ïåðøîãî.

Å

Ê

VT2

VT1

+

I

Á2

I

2

I

1

R

Á

1

R

Ê

2

R

R

Á

2

R

ä

U

ÁÅ

C

Á

2

Å

çì

+

+

⎯

⎯

U

çàï

U

âèõ

↓

C

Á

1

VD

C

R

Ê

1 

⎯

Ðèñ. 5.14 – Îäíîâ³áðàòîð (÷åêàþ÷èé ìóëüòèâ³áðàòîð)

Äæåðåëî íåãàòèâíîãî çì³ùåííÿ Å

çì

 ïðèçíà÷åíå äëÿ íàä³éíîãî óòðè-

ìàííÿ VT1 çàêðèòèì, êîëè ñõåìà çíàõîäèòüñÿ ó ñòàëîìó ñòàí³.

VD, C, R º åëåìåíòàìè êîëà çàïóñêó, ïðèçíà÷åíîãî äëÿ ïåðåâîäó

ïðèñòðîþ ó êâàç³ñòàëèé ñòàí ï³ä ä³ºþ çîâí³øíüîãî ñèãíàëó. Íà âèõîä³

ôîðìóºòüñÿ îäèíî÷íèé ïðÿìîêóòíèé ³ìïóëüñ íàïðóãè.

Çà â³äñóòíîñò³ ñèãíàëó çàïóñêó U

çàï

 ñõåìà çíàõîäèòüñÿ ó ñòàëîìó

ñòàí³ ð³âíîâàãè: VT1 çàêðèòèé íàïðóãîþ E

çì

, à VT2 çíàõîäèòüñÿ ó ðå-

æèì³ íàñè÷åííÿ ï³ä ä³ºþ ñòðóìó I

Á2

. Ïðè öüîìó êîíäåíñàòîð Ñ

Á2

 çà-

ðÿäæåíèé äî íàïðóãè Å

Ê

 ç ïîëÿðí³ñòþ, âêàçàíîþ íà ðèñ. 5.14, à ñòðóì

I

Á2

 ñòàíîâèòü:

                                             ²

Á2 

=

²

1 

+

²

2

.

Îñê³ëüêè ó ñòàëîìó ñòàí³ ²

2 

=

0, òî ²

Á2 

=

²

1 

=

Å

Ê  

/

R

Á2

.

163

5. ²ÌÏÓËÜÑͲ ÏÐÈÑÒÐί

Ùîá òðàíçèñòîð VT2 çíàõîäèâñÿ ó ðåæèì³ íàñè÷åííÿ, íåîáõ³äíî âè-

êîíóâàòè óìîâó 

2

2

ÁÍ

Á

²

² ≥

 (ñòðóìó íàñè÷åííÿ). Òîä³

2

2

2

2

2

β

=

β

=

Ê

Ê

ÊÍ

ÁÍ

R

E

I

I

;

(5.20)

2

2

2

2

2

2

1

àáî

Ê

Á

Ê

Ê

Á

Ê

R

R

R

E

R

E

β

≤

β

≥

.

(5.21)

Ðîáîòó îäíîâ³áðàòîðà ³ëþñòðóþòü ÷àñîâ³ ä³àãðàìè, çîáðàæåí³ íà

ðèñ. 5.15.

Ïîäà÷à íà áàçó òðàíçècòîðà

VT2  êîðîòêîãî  çàïóñêàþ÷îãî

³ìïóëüñó íåãàòèâíî¿ ïîëÿðíîñò³

÷åðåç êîëî C-R-VD ïåðåêèäàº

îäíîâ³áðàòîð: VT2 çàêðèâàºòü-

ñÿ ³ éîãî êîëåêòîðíà íàïðóãà

÷åðåç  ïðèøâèäøóþ÷èé  êîí-

äåíñàòîð Ñ

Á1

 ïîäàºòüñÿ íà áàçó

VT1,  âèêëèêàþ÷è  íàñè÷åííÿ

îñòàííüîãî.  Ïðè  öüîìó  êîí-

äåíñàòîð Ñ

Á2

 ÷åðåç â³äêðèòèé

òðàíçèñòîð VT1 ï³äìèêàºòüñÿ

ó çàï³ðíîìó íàïðÿìêó äî áàçè

òðàíçèñòîðà  VT2.  Òîáòî,  çà-

âäÿêè  ÏÇÇ,  ï³ñëÿ  çàê³í÷åííÿ

çàïóñêàþ÷îãî ³ìïóëüñó òðàí-

çèñòîð VT2 çàëèøàºòüñÿ çàêðèòèì, à VT1 â³äêðèòèì. Ïðè öüîìó êîí-

äåíñàòîð Ñ

Á2

 ïî÷èíຠïåðåçàðÿäæàòèñÿ ïî êîëó +E

K

 – R

Á2

 – C

Á2

 – VT1 –

íóëüîâà òî÷êà ñõåìè (-Å

Ê

), íàìàãàþ÷èñü äîñÿãòè ïðîòèëåæíî¿ ïîëÿð-

íîñò³. Àëå, êîëè íàïðóãà íà íüîìó äîñÿãíå íóëÿ, çàï³ðíà íàïðóãà íà áàç³

VT2 çíèêຠ³ ñõåìà ïîâåðòàºòüñÿ äî ïî÷àòêîâîãî ñòàíó: VT1 çàêðèòèé,

VT2 â³äêðèòèé.

×àñ ïåðåáóâàííÿ îäíîâ³áðàòîðà ó ñòàí³ êâàç³ñòàëî¿ ð³âíîâàãè âèçíà-

÷àºòüñÿ ÷àñîì ðîçðÿäó êîíäåíñàòîðà Ñ

Á2

 â³ä íàïðóãè, ùî äîð³âíþº Å

Ê

,

äî 0, çà ÿêèé íà âèõîä³ ñõåìè ôîðìóºòüñÿ ïðÿìîêóòíèé ³ìïóëüñ íàïðó-

ãè òðèâàë³ñòþ 

.

7

,

0

2

2 Á

Á

i

C

R

t =

t

t

t

â³äí

t

t

i

t

è

âèõ

è

Á2

+

Å

Ê

-

Å

Ê

-

Å

Ê

è

Ñ1

è

çàï

+

Å

Ê

Ðèñ. 5.15 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè

îäíîâ³áðàòîðà

164

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

×àñ â³äíîâëåííÿ, ³ç çàê³í÷åííÿì ÿêîãî äî ñõåìè çíîâó ìîæíà ïîäà-

âàòè çàïóñêàþ÷èé ³ìïóëüñ, ñòàíîâèòü 

.

3

2

1 Á

Ê

â³äí

C

R

t

≈

Êîëî R

Á2

C

Á2

 ìຠíàçâó ÷àñîçàäàþ÷îãî.

Ñòàëà ÷àñó çàðÿäó êîíäåíñàòîðà C

Á2

 ñòàíîâèòü R

K1

C

Á2

.

5.3.5. Îäíîâ³áðàòîð íà ÎÏ

Îäíîâ³áðàòîð íà ÎÏ ìîæíà îòðèìà-

òè  ç  ìóëüòèâ³áðàòîðà  (äèâ.  ðèñ.  5.12),

ÿêùî çàøóíòóâàòè êîíäåíñàòîð ä³îäîì,

ÿê öå ïîêàçàíî íà ðèñ. 5.16. Öå âèêëþ÷àº

ìîæëèâ³ñòü çàðÿäó êîíäåíñàòîðà äî íà-

ïðóãè 

–

0

U

 ³ çàáåçïå÷óº îäèí ñò³éêèé ñòàí

ïðèñòðîþ, ÿê ïîêàçàíî íà ÷àñîâèõ ä³à-

ãðàìàõ, íàâåäåíèõ íà ðèñ. 5.17.

Ó âèõ³äíîìó ñòàí³ êîíäåíñàòîð Ñ

1

  ðîç-

ðÿäæåíèé, íà âèõîä³ ìàºìî íàïðóãó 

,

–

âèõ

U

ñòðóì ïðîò³êຠ÷åðåç ä³îä VD1 ³ ðåçèñòîð R.

Ùîá ïåðåâåñòè ïðèñòð³é ó êâàç³ñòàëèé

ñòàí, íåîáõ³äíî â òî÷êó à  ïîäàòè ³ìïóëüñ

U

âèõ

R1

DA

R

R2

C1

VD1 

â

VD2

C2

U

çàï

R3

à

Ðèñ. 5.16 – Îäíîâ³áðàòîð íà ÎÏ

Ðèñ. 5.17 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè

ðîáîòè îäíîâ³áðàòîðà íà ÎÏ

t

u

C

+

âèõ

U

+

0

U

_

âèõ

U

t

u

âèõ 

+

âèõ

U

_

âèõ

U

³

t

t

u

á 

+

0

U

_

0

U

t

u

à 

t

è

çàï

_

0

U

165

5. ²ÌÏÓËÜÑͲ ÏÐÈÑÒÐί

íàïðóãè ïîçèòèâíî¿ ïîëÿðíîñò³ á³ëüøî¿ çà 

0

U

. Òîä³ íà âèõîä³ áóäåìî

ìàòè íàïðóãó 

+

âèõ

U

 ³ êîíäåíñàòîð Ñ

1

 ïî÷íå çàðÿäæàòèñÿ ÷åðåç ðåçèñ-

òîð R: íà âèõîä³ ôîðìóºòüñÿ ³ìïóëüñ ïîçèòèâíî¿ ïîëÿðíîñò³.

ϳñëÿ äîñÿãíåííÿ íàïðóãîþ íà êîíäåíñàòîð³ çíà÷åííÿ 

+

0

U

 îòðèìàº-

ìî íà âèõîä³ 

−

âèõ

U

 – çàê³í÷èòüñÿ ôîðìóâàííÿ ³ìïóëüñó, êîíäåíñàòîð Ñ

1

ðîçðÿäèòüñÿ ³ ïðèñòð³é áóäå ãîòîâèé äî ïîâòîðíîãî çàïóñêó.

ßêùî òðèâàë³ñòü çàïóñêàþ÷îãî ³ìïóëüñó á³ëüøà çà òðèâàë³ñòü ãå-

íåðîâàíîãî, òî çàïóñêàþ÷èé ïîäàþòü ÷åðåç äèôåðåíö³þþ÷èé ëàíöþ-

æîê R

3

Ñ

2

 ³ ä³îä VD2 (³íàêøå íà âèõîä³ îòðèìàºìî ³ìïóëüñ ç òðèâàë³-

ñòþ çàïóñêàþ÷îãî). Òðèâàë³ñòü ãåíåðîâàíîãî ³ìïóëüñó ñòàíîâèòü:

).

1

ln(

1

2

1

R

R

RC

t

i

+

=

                                      (5.22)

5.4. Áëîê³íã-ãåíåðàòîðè

Áëîê³íã-ãåíåðàòîð (îäíîòàêòíèé) – öå, ÿê ïðàâèëî, îäíîêàñêàä-

íèé ï³äñèëþâà÷ ³ç òðàíñôîðìàòîðíèì ÏÇÇ, ïðèçíà÷åíèé äëÿ ãåíåðó-

âàííÿ ïîòóæíèõ ïðÿìîêóòíèõ ³ìïóëüñ³â ç äóæå âåëèêîþ ù³ëèíí³ñòþ (â³ä

îäèíèöü äî äåñÿòê³â òèñÿ÷) ³ òðèâàë³ñòþ â³ä ÷àñòîê ì³êðîñåêóíäè äî

÷àñòîê ì³ë³ñåêóíäè.

Âèêîðèñòàííÿ òðàíñôîðìàòîðà äîçâîëÿº ââîäèòè äîïîì³æí³ âèõ³äí³

îáìîòêè ³ îòðèìàòè íàïðóãó âèõ³äíîãî ³ìïóëüñó, ùî ó áàãàòî ðàç³â ïåðå-

âèùóº íàïðóãó æèâëåííÿ ñõåìè.

Áëîê³íã-ãåíåðàòîð, ÿê ³ ìóëüòèâ³áðàòîð, ìîæå ïðàöþâàòè ó àâòîêî-

ëèâàëüíîìó ðåæèì³, ÷åêàþ÷îìó ðåæèì³ òà ðåæèì³ ñèíõðîí³çàö³¿.

Ñõåìà áëîê³íã-ãåíåðàòî-

ðà, ùî ïðàöþº ó àâòîêîëè-

âàëüíîìó ðåæèì³ ³ ïîáóäî-

âàíèé íà òðàíçèñòîð³ ç ÑÅ,

çîáðàæåíà íà ðèñ. 5.18.

Ó êîëî êîëåêòîðà òðàíçèñ-

òîðà óâ³ìêíåíà îáìîòêà w

1

³ìïóëüñíîãî òðàíñôîðìàòî-

ðà TV, à â áàçîâå êîë îá-

ìîòêà w

2

, ùî ðåàë³çóº ó ï³ä-

ñèëþâà÷³ çâîðîòíèé çâ’ÿçîê.

VD

VT

Ñ

Á

w

1

w

2

R

Á

Å

Ê

+

+

+

+

⎯

⎯

⎯

R

U

âèõ

I

Á

⎯

TV

Ðèñ. 5.18 – Áëîê³íã-ãåíåðàòîð