Генераторы сигнал-стимулов

В подавляющем своем большинстве генераторы сигнал-стимулов работают в автоколебательном режиме. При этом наибольший приоритет имеют импульсы прямоугольной формы. Генераторы сигнал-стимулов могут быть построены, как на базе аналоговых, так и цифровых микросхем и на любой элементной базе (аналоговые-на транзисторах, на логических элементах, на операционных усилителях, на однотактных таймерах; цифровые-на программируемых таймерах, делителях, микропроцессорах и другие варианты).

Рассмотрим простейший вариант автогенератора-мультивибратора на базе триггера Шмидта, схема которого представлена на рис. 12, а.

Рисунок 12 – Схема мультивибратора на базе триггера Шмидта

Цепь положительной обратной связи (ПОС), обеспечивающая лавинообразный переход мультивибратора из одного состояния в другое выполнена на основе резистивного делителя R1, R2. Цепь отрицательной обратной связи (ООС) образована интегрирующей цепью RC. Временные диаграммы напряжений на выходе и на конденсаторе (инвертирующем входе) представлены на рис. 12, б. В данной схеме длительности двух состояний примерно равны , т.е скважность импульсов положительной полярности равна . Период колебаний определяется соотношением:

.

Пилообразную форму напряжения легко получить, используя заряд конденсатора от источника постоянного тока. Тогда при ic(t) = const = Ic получим линейное нарастание напряжения от времени:

.

Если обеспечить периодический быстрый разряд конденсатора, то получим сигнал пилообразной формы. Для коммутации переходных процессов в конденсаторе (заряд – разряд) можно использовать электронный ключ, подключенный параллельно конденсатору (рис. 13, а). Амплитудно-временные диаграммы работы схемы представлены на рис. 13, б. При выбранном типе полевого транзистора (с n – каналом) заряд конденсатора осуществляется в течение времени , когда транзистор закрыт напряжением отрицательной полярности . При подаче управляющего напряжения положительной полярности транзистор открывается и конденсатор разряжается через внутреннее сопротивление открытого транзистора . Временные соотношения задаются тактовым генератором (ТГ).

Рисунок 13 – а) Схема генератора пилообразного напряжения: ТГ – тактовый генератор; ИТ – источник тока б) диаграммы напряжений

В качестве ключевого элемента могут быть использованы как биполярные, так и полевые транзисторы. Длительность пребывания ключа в замкнутом состоянии определяет временной интервал между импульсами пилообразной формы, который должен превышать время полного разряда емкости через внутреннее сопротивление открытого ключа .

Амплитуда выходных импульсов определяется соотношением:

,

где - напряжение источника питания; - внутреннее сопротивление источника тока.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Советуем почитать:

Устройства регулировки и перемножения сигналов
В усилителях необходимо регулировать усиление и форму АЧХ. Основные требования к регуляторам: 1) Минимум помех, вносимых регулятором (фон переменного тока, шумы трески и т.д.). ...

Проект внедрения волоконно-оптической линии связи между УТС Югорскгазтелеком и 5 городскими АТС
Последние десятилетия двадцатого века характеризовались бурным ростом спроса на услуги связи и передачи информации. Согласно статистике объем передаваемой в мире информации и оказываемых ...

Имитационное моделирование системы фазовой автоподстройки частоты в пакете моделирования динамических систем Simulink
Цель работы: Изучить методы имитационного моделирования системы автоматического регулирования и исследования основных характеристик систем фазовой автоподстройки частоты (ФАП). Домашн ...

Меню



© 2015 TechExternal