6.4.1 К пункту 6.3.1. На плате EB-122 автоколебательный мультивибратор находится в правом верхнем углу. Собрать схему автоколебательного мультивибратора (см. рисунок 10).
Рисунок 10
Взять R=R12=20кОм, R1= R13=47кОм.
К пункту 6.3.2. Подключить вход 1 осциллографа к выходу мультивибратора. Получить устойчивое изображение выходных прямоугольных импульсов на экране осциллографа. Измерить амплитуду UВЫХ, длительность tИ ВЫХ и период следования импульсов ТВЫХ. Результаты занести в таблицу 6.1 и зарисовать временную диаграмму UВЫХ. Переключая первый вход осциллографа к инвертирующему UВХ+ входу, подключив второй вход к неинвертирующему входу, зарисовать во временном соответствии UВХ¯ и UВХ+.
6.4.2 К пункту 6.3.3 Повторить эксперимент, подключив: а) R=R11=100кОм, б) R= R11|| R12. Наблюдать зависимости tИ ВЫХ, TВЫХ и UВЫХ от значения R во времязадающей цепи. Результаты занести в таблицу 6.1. Сделать выводы.
6.4.3 К п. 6.3.4. Повторить эксперимент для случая R=R12=20кОм, R1=R14=100кОм. Наблюдать зависимости tИ ВЫХ, TВЫХ и UВЫХ от значения R1. Сделать выводы.
6.4.4 К п. 6.3.5. Рассчитать длительность импульсов tИ ВЫХ, период повторения TВЫХ мультивибратора, частоту следования f и свести их в таблицу 15
Т а б л и ц а 15
Значение R | R12=20кОм | R11= =100кОм | R11||R12= =17кОм | |
Период следования импульсов TВЫХ, мс | Измеренный | |||
Расчетный | ||||
Длительность импульсов, tИ ВЫХ, мс | Измеренная | |||
Расчетная | ||||
Частота следования импульсов f, кГц | Расчетная | |||
Амплитуда выходных импульсов UВЫХ, В | Измеренная |
6.4.5 К пункту 6.3.5. Расчет длительности импульсов tИ ВЫХ, периода повторения ТВЫХ и частоты f произвести по формулам
tИ ВЫХ = τ ln(Uст – Uн)/ (Ucт – Uк) = τ ln(12 – U+)/ (12 - U‾)
где τ = RC4;
U+ = 5R10 / (R9 + R10) + 12R10/ (R10 + R1);
U‾ = 5R10 / (R9 + R10) - 12R10/ (R10 + R1);
TВЫХ =2 tИ ВЫХ; f =1/TВЫХ;
R=R11 = 100кОм; R=R12 = 20кОм; R11 R12 = 17кОм;
С4 = 0,01мкФ; R9 = 13,4кОм; R10 = 17,5кОм;
R1 = R13 = 47кОм; R1=R14=100кОм.
Контрольные вопросы
1 Что такое мультивибратор?
2 Где используется мультивибратор?
3 Какие элементы схемы мультивибратора определяют временные параметры его выходного сигнала?
4 Как можно регулировать частоту и скважность импульсной последовательности на выходе мультивибратора?
5 Выведите формулу длительности выходного импульса.
6 Чем определяется максимальная амплитуда выходного сигнала?
7 Покажите цепи заряда и разряда хронирующей емкости.
8 Почему емкость C4 называется хронирующей?
9 Объясните назначение резисторов R1, R9, R10.
10 Как изменится длительность импульса, если изменить R, R1, R10?
11 В каких режимах работает операционный усилитель во время формирования импульса и при переключении?
Список литературы
1. Лачин В.И., Савелов Н.С. Электроника: Учеб. пособие – Ростов н/Д: Феникс, 2009. – 704 с.
2. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника: Учебник для вузов. Под ред. О.П.Глудкина. – М.: Горячая линия‑Телеком. 2005, – 768 с.
3. Гусев В. Г., Гусев Ю. М. Электроника и микропроцессорная техника: Учеб.для вузов – М.: Высш. шк., 2006, – 800 с.
4. Гершунский Б.С. Основы электроники и микроэлектроники: Учебник для вузов – Киев: Высща школа, 1989. – 424 с.
5. Пейтон А.Дж, Волш.В. Аналоговая электроника на операционных усилителях. – М.: Бином, 1994. – 352 с.
6. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы. Справочное пособие /Под ред. С.В.Якубовского. – М.: Радио и связь, 1985. – 432 с.
7. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств. – М.: Радио и связь, 2005. – 320 с.
8. Фолкенберри Л. Применение операционных усилителей и линейных ИС. – М.: Мир, 1985. – 572 с.
9. Алексенко А.Г. Основы микросхемотехники. ‑3-е изд. – БИНОМ. Лаб.знаний, 2004. – 448 с.
10. Прянишников В.А. Электроника: Полный курс лекций. – СПб.: КОРОНА принт, Бином Пресс, 2006. – 416 с.
11. Жолшараева Т.М. Микроэлектроника. Полупроводниковые приборы: Учебное пособие - Алматы: АИЭС, 2006. – 79 с.
12. Жолшараева Т.М. Микроэлектроника. Интегральные микросхемы: Учебное пособие. Алматы: АИЭС, 2007. – 81 с.
13. Жолшараева Т.М. Электроника: Учебное пособие. - Алматы: АИЭС, 2010.− 80 с.
14. Т.М.Жолшараева. Электроника. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ для студентов всех форм обучения специальности 050702 – Автоматизация и управление. – Алматы: АИЭС, 2008. – 22 с.
15. Нефедов А.В. Транзисторы для бытовой, промышленной и специальной аппаратуры: Справочное пособие. – М.: Солон-Пресс, 2006. – 600 с.
16. Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник. /Под редакцией Б.Л.Перельмана. – М.: Радио и связь, 1982. – 656 с.
17. Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы. Справочник. – М.: «СОЛОН», «МИКРОТЕХ», 1996. – 176 с.
1. Сводный план 2010 г., поз 203