NE555 taymeriga asoslangan generator. Oddiy kvadrat to'lqin generatori. Sxema, tavsif tranzistorlardagi to'rtburchak impulslarning impuls generatorining sxemasi

5.6 Impuls generatorlari

Impuls generatorlari ko'plab radio qurilmalarda (elektron hisoblagichlar, vaqt rölesi) ishlatiladi va raqamli uskunalarni o'rnatishda qo'llaniladi. Bunday generatorlarning chastota diapazoni bir necha gertsdan ko'p megahertsgacha bo'lishi mumkin.

Shaklda. 116-rasmda SB1 tugmasi bosilganda bitta to'rtburchak impulslar hosil qiluvchi generatorning diagrammasi ko'rsatilgan. DD1.1 va DD1.2 mantiqiy elementlarida RS trigger yig'ilgan bo'lib, bu tugma kontaktlaridan qayta hisoblash moslamasiga sakrash impulslarining kirib borishini oldini oladi. Diagrammada ko'rsatilgan SB1 tugmachasining kontaktlari holatida 1-chiqishda yuqori darajadagi kuchlanish va 2-chiqishda past darajadagi kuchlanish bo'ladi; tugma bosilganda - aksincha. Ushbu generator turli hisoblagichlarning ishlashini tekshirishda foydalanish uchun qulay.

Shaklda. 117-rasmda elektromagnit relega asoslangan oddiy impuls generatorining diagrammasi ko'rsatilgan. Quvvat qo'llanilganda, C1 kondansatörü R1 qarshiligi orqali zaryadlanadi va o'rni ishga tushiriladi, K 1.1 kontaktlari bilan quvvat manbasini o'chiradi. Ammo o'rni darhol chiqarilmaydi, chunki bir muncha vaqt C1 kondansatkichi tomonidan to'plangan energiya tufayli uning o'rashidan oqim o'tadi. K 1.1 kontaktlari yana yopilganda, kondansatör yana zaryadlana boshlaydi - tsikl takrorlanadi.

Elektromagnit o'rni kommutatsiya chastotasi uning parametrlariga, shuningdek C1 kondansatör va R1 rezistorining qiymatlariga bog'liq. RES-15 o'rni (pasport RS4.591.004) dan foydalanilganda, kommutatsiya taxminan soniyada bir marta sodir bo'ladi.

Bunday generator, masalan, yangi yil daraxti gulchambarlarini almashtirish, boshqa yorug'likni olish uchun ishlatilishi mumkin


effektlar. Uning kamchiliklari muhim quvvatga ega kondansatkichdan foydalanish zarurati hisoblanadi.

Shaklda. 118 elektromagnit o'rni asosidagi boshqa generatorning diagrammasini ko'rsatadi, uning ishlash printsipi avvalgi generatorga o'xshaydi, lekin kondansatör sig'imi 10 baravar kichik bo'lgan 1 Gts impuls chastotasini ta'minlaydi. Quvvat qo'llanilganda, C1 kondansatörü R1 rezistori orqali zaryadlanadi. Biroz vaqt o'tgach, zener diodi VD1 ochiladi va K1 o'rni ishlaydi. Kondensator R2 rezistori va VT1VT2 kompozit tranzistorining kirish qarshiligi orqali zaryadsizlana boshlaydi. Tez orada o'rni chiqariladi va generator ishining yangi tsikli boshlanadi. Kompozit tranzistorli sxema bo'yicha VT1 va VT2 tranzistorlarini yoqish kaskadning kirish empedansini oshiradi.

K 1 o'rni oldingi qurilmadagi kabi bo'lishi mumkin. Lekin siz RES-9 (pasport RS4.524.201) yoki 15...17 V kuchlanish va 20...50 mA oqim bilan ishlaydigan boshqa har qanday o'rni ishlatishingiz mumkin.

Diagrammasi rasmda ko'rsatilgan impuls generatorida. 119, DD1 mikrosxemasining mantiqiy elementlari va VT1 dala effektli tranzistoridan foydalaniladi. C1 kondansatörü va R2 va R3 rezistorlarining qiymatlarini o'zgartirganda, impulslar 0,1 Gts dan 1 MGts gacha chastotada hosil bo'ladi. Bunday keng diapazonga dala effektli tranzistorni qo'llash orqali erishildi, bu esa bir necha megaohm qarshilikka ega R2 va R3 rezistorlaridan foydalanishga imkon berdi. Ushbu rezistorlar yordamida siz impulslarning ish aylanishini o'zgartirishingiz mumkin: rezistor R2 generatorning chiqishida yuqori darajadagi kuchlanishning davomiyligini belgilaydi va R3 rezistori past darajadagi kuchlanishning davomiyligini belgilaydi. C1 kondensatorining maksimal sig'imi o'zining qochqin oqimiga bog'liq. Bu holda u 1...2 µF ni tashkil qiladi. R2, R3 rezistorlarining qarshiligi 10...15 MOhm. Transistor VT1 KP302, KP303 seriyali har qanday bo'lishi mumkin





Agar sizda CMOS chipi (K176, K561 seriyali) bo'lsa, siz dala effektli tranzistordan foydalanmasdan keng diapazonli impuls generatorini yig'ishingiz mumkin.

Diagramma rasmda ko'rsatilgan. 120. Chastotani o'rnatish qulayligi uchun SA1 kaliti yordamida vaqt sxemasining kondansatkich sig'imi o'zgartiriladi. Jeneratör tomonidan ishlab chiqarilgan chastota diapazoni 1 ... 10 000 Hz.

Shaklda. 121 sozlanishi ish aylanishi bilan impuls generatorining sxemasini ko'rsatadi. Ish aylanishi, ya'ni DD1.3 mantiqiy elementining chiqishida impulsni takrorlash davrining yuqori darajadagi kuchlanish davomiyligiga nisbati R1 rezistori bo'yicha 1 dan bir necha minggacha o'zgarishi mumkin. Bunday holda, zarba chastotasi ham biroz o'zgaradi. Kalit rejimida ishlaydigan tranzistor VT1 quvvat impulslarini kuchaytiradi.

Diagrammasi shaklda ko'rsatilgan generator. 122, to'rtburchaklar va arra tishlari shaklidagi impulslarni ishlab chiqaradi. Asosiy osilator DD 1.1-DD1.3 mantiqiy elementlarda amalga oshiriladi. Differentsial sxema C2 kondansatörü va R2 rezistorida yig'ilgan, buning natijasida DD1.5 mantiqiy elementining chiqishi hosil bo'ladi.



Qisqa musbat impulslar hosil bo'ladi (davomiyligi taxminan 1 mks). Sozlanishi oqim stabilizatori VT2 dala effektli tranzistorida va o'zgaruvchan rezistor R4 da ishlab chiqariladi. Bu oqim kondensatorni zaryad qiladi C3, va undagi kuchlanish chiziqli ravishda ortadi. VT1 tranzistorining bazasiga qisqa musbat impuls kelganda, VT1 tranzistori ochilib, S3 kondensatorini zaryadsizlantiradi. Shunday qilib, uning plitalarida arra tishli kuchlanish hosil bo'ladi.

Rezistor R4 kondansatkichning zaryadlash oqimini va shunga mos ravishda arra tish kuchlanishining o'sishining keskinligini va uning amplitudasini tartibga soladi. C1 va SZ kondansatkichlari kerakli impuls chastotasi asosida tanlanadi.

Ba'zan bosilgan tugma soniga mos keladigan bir qator impulslarni hosil qiluvchi generatorni qurish kerak bo'ladi.

Ushbu imkoniyatni amalga oshiradigan qurilmaning sxematik diagrammasi (birinchi variant) rasmda ko'rsatilgan. 123. Funktsional jihatdan u impuls generatorini, hisoblagichni va dekoderni o'z ichiga oladi. To'rtburchak impuls generatori DD1.3 va DD1.4 mantiqiy elementlari yordamida yig'iladi. Pulsning takrorlanish tezligi taxminan 10 Gts ni tashkil qiladi. Generatorning chiqishidan impulslar DD2 chipida qilingan ikkilik kasr hisoblagichining kirishiga beriladi. Hisoblagichning to'rtta chiqishi DD3 mikrosxemasining kirishlariga ulangan, bu 4 ta kirish va 16 ta chiqishga ega dekoder.

Besleme zo'riqishida barcha o'n besh SB I-SB 15 tugmalarining o'ngdagi (diagramma bo'yicha) kontaktlari qo'llanilganda, past qarshilik R5 qarshiligi mavjudligi bilan ta'minlangan past darajadagi kuchlanish bo'ladi. Ushbu kuchlanish DD1.1, DD1.2 elementlari va C1 kondansatkichlarida ishlab chiqarilgan kutish multivibratorining kirishiga beriladi va



tugma kontaktlarining sakrashidan impulslarni yumshatish. Kutish rejimidagi multivibratorning chiqishi past, shuning uchun impuls generatori ishlamaydi. Tugmalardan biri bosilganda, C3 kondansatörü VD1 diodi orqali bir zumda yuqori darajadagi kuchlanishga zaryadlanadi, buning natijasida DD2 hisoblagichining 2 va 3-pinlarida past darajadagi kuchlanish paydo bo'lib, uni ish holatiga keltiradi. Shu bilan birga, bosilgan tugmaning yopiq kontakti orqali kutayotgan multivibratorning kirishiga yuqori darajadagi kuchlanish beriladi va generator impulslari hisoblagichning kirishiga yuboriladi. Bunday holda, dekoder chiqishlarida doimiy ravishda past darajadagi kuchlanish paydo bo'ladi. Bosilgan tugmaning kontakti ulangan chiqishda paydo bo'lishi bilan, hisoblagich kirishiga impulslarni etkazib berish to'xtaydi. Bosilgan tugma soniga mos keladigan impulslar soni DD1.4 elementining 11-pinidan o'chiriladi. Agar siz tugmachani bosishni davom ettirsangiz, bir muncha vaqt o'tgach, SZ kondansatkichi R2 rezistori orqali zaryadsizlanadi, DD2 hisoblagichi nolga o'rnatiladi va generator yangi impulslar seriyasini chiqaradi. Impulslar seriyasi tugamaguncha tugmani bo'shatib bo'lmaydi.

Qurilma MLT-0,25 rezistorlaridan foydalanadi; oksidli kondansatkichlar - K50-6. VT1, VT2 tranzistorlari KT312, KT315, KT503, KT201 seriyali, VD1 diodi - D7, D9, D311 seriyali bo'lishi mumkin. SB 1 -SB 15 tugmalari - P2K, KM 1-1 va boshqalar turlari.

Impuls soni generatorini o'rnatish bir necha gertsdan o'nlab kilogertsgacha bo'lishi mumkin bo'lgan R1 rezistor va C2 ​​kondansatkichini tanlash orqali kerakli generator impulslarining takrorlanish tezligini o'rnatishni o'z ichiga oladi. 100 Gts dan yuqori chastotada impulslarning to'liq seriyasini chiqarish uchun 0,15 s dan oshmaydi, shuning uchun tugmani barmog'ingiz bilan ushlab turishingiz shart emas - impulslar poezdini shakllantirish uchun qisqa bosish kifoya.

Shaklda. 124, yuqorida tavsiflanganga o'xshash ish printsipiga asoslangan boshqa impulslar soni generatorining diagrammasini (ikkinchi variant) ko'rsatadi. K176 seriyali mikrosxemalardan foydalanish tufayli generator sxemasi soddalashtirildi. Generator 1 dan 9 gacha impuls hosil qiladi.

Yuqorida tavsiflangan raqamli impuls generatorlarining ikkita variantida impulslar seriyasi tugaguncha tugmani bosib ushlab turish kerak, aks holda impulslarning to'liq bo'lmagan portlashi chiqariladi. Bu kamchilik. Shaklda. 125 impulslar soni generatorining uchinchi versiyasining diagrammasini ko'rsatadi, unda tugma bo'shatilgandan keyin impulslar yaratila boshlaydi.

Kodlovchi DD1, DD2 mikrosxemalarida va VD1-VD3 diodlarida o'nlik sonni ikkilik kodga aylantiruvchi yig'ilgan. Kodlovchining chiqishlaridan signallar mikrosxemaning D1, D2, D4, D8 kirishlariga beriladi.



DD4 (yuqoriga/pastga hisoblagich) va 4OR-HE (DD3.1) mantiqiy elementining kirishlariga.

SB3 tugmasi bosilganda generatorning ishlashini ko'rib chiqamiz. Tugma bosilganda, DD1.1 va DD1.2 mantiqiy elementlarning chiqishlarida yuqori darajadagi kuchlanish o'rnatiladi va DD2.1, DD2.2 chiqishlarida past darajadagi kuchlanish qoladi. DD3.1 mantiqiy elementining chiqishida past darajadagi kuchlanish paydo bo'ladi, u C1R11 differentsial sxemasi orqali DD4 yuqoriga va pastga hisoblagichning C kirishiga o'tadi va uni 1100 holatiga o'rnatadi. , DD3.2 mantiqiy elementining chiqishida past darajadagi kuchlanish o'rnatiladi, u DD5 .1 mantiqiy elementi tomonidan teskari aylantiriladi va DD5.2-DD5.4 mantiqiy elementlari yordamida generatorni ishlashga tayyorlaydi. SB3 tugmachasini bo'shatgandan so'ng, DD3.1 elementining chiqishida yuqori darajadagi kuchlanish paydo bo'ladi, bu DD5 mikrosxemasining 12 chiqishiga qo'llaniladi; generator ishlay boshlaydi. Uning chiqishidagi impulslar (DD5 chipining 11-pin) yuqoriga/pastga hisoblagichning -1 kirishiga yuboriladi. Bunday holda, hisoblagichda qayd etilgan raqam kamayadi va 0100, 1000, 0000 mantiqiy darajadagi kombinatsiyalar taymerning 1, 2, 4, 8 chiqishlarida ketma-ket paydo bo'ladi, hisoblagich 0000 holatiga o'rnatilganda, yuqori darajadagi kuchlanish DD3.2 mantiqiy elementining chiqishida o'rnatiladi va generator to'xtaydi. Uchta impuls chiqariladi.

Jeneratorning impuls chastotasi C2 va R 12 elementlari bilan belgilanadi va keng diapazonda (bir necha gertsdan yuzlab kilogertsgacha) o'zgarishi mumkin.


Bu erda tasvirlangan impuls generatorlarida siz MLT-0,25 rezistorlar va K50-6, KM-6 kondansatkichlaridan foydalanishingiz mumkin. KT315B tranzistorlari KT312, KT315, KT316, KT503 seriyali tranzistorlar bilan almashtirilishi mumkin. Diyotlar - har qanday D7, D9, D311 seriyali. Tugmalar - P2K, KM1 va boshqalar turlari Mikrosxemalar birinchi va uchinchi variantlar uchun K 133, K 134, K 136, K158, KR531, K555 seriyali bo'lishi mumkin; K561 - ikkinchi variant uchun.

555 integratsiyalangan taymer chipi 44 yil oldin, 1971 yilda ishlab chiqilgan va bugungi kunda ham mashhur. Ehtimol, biron bir mikrosxema odamlarga uzoq vaqt xizmat qilmagan. Ular hamma narsani to'plashdi, ular hatto 555 raqamini qo'llash variantlari soni ekanligini aytishadi :) 555 taymerning klassik ilovalaridan biri sozlanishi to'rtburchaklar impuls generatoridir.
Ushbu sharh generatorni tavsiflaydi, keyingi safar maxsus dastur bo'ladi.

Kengash antistatik sumkada muhrlangan holda yuborilgan, ammo mikrosxema juda yog'och va statik uni osongina o'ldira olmaydi.


O'rnatish sifati normal, oqim yuvilmagan




Jeneratör davri ≤2 impuls ish aylanishini olish uchun standart hisoblanadi


Qizil LED generatorning chiqishiga ulangan va past chiqish chastotasida miltillaydi.
Xitoy an'analariga ko'ra, ishlab chiqaruvchi yuqori trimmer bilan ketma-ket cheklovchi rezistorni qo'yishni unutgan. Spetsifikatsiyaga ko'ra, mikrosxemaning ichki kalitini haddan tashqari yuklamaslik uchun u kamida 1 kOm bo'lishi kerak, ammo aslida kontaktlarning zanglashiga olib kelishi past qarshilik bilan ishlaydi - 200 Ohmgacha, bunda avlod ishlamay qoladi. Bosilgan elektron plataning joylashuvi tufayli plataga cheklovchi rezistorni qo'shish qiyin.
Ish chastotasi diapazoni to'rtta pozitsiyadan birida jumperni o'rnatish orqali tanlanadi
Sotuvchi chastotalarni noto'g'ri ko'rsatdi.


Haqiqatan ham 12V kuchlanishdagi generator chastotalari o'lchanadi
1 - 0,5 Gts dan 50 Gts gacha
2 - 35Hz dan 3,5kHz gacha
3 - 650 Gts dan 65 kHz gacha
4 - 50kHz dan 600kHz gacha

Pastki rezistor (diagramma bo'yicha) impulsning pauza davomiyligini, yuqori rezistor impulsning takrorlanish davrini o'rnatadi.
Ta'minot kuchlanishi 4,5-16V, maksimal chiqish yuki - 200mA

2 va 3 diapazonlarda chiqish impulslarining barqarorligi Y5V tipidagi ferroelektrik keramika kondansatkichlaridan foydalanish tufayli past - chastota nafaqat harorat o'zgarganda, balki ta'minot kuchlanishi o'zgarganda ham (bir necha marta) o'tib ketadi. . Men hech qanday grafik chizmadim, shunchaki mening so'zimni oling.
Boshqa diapazonlarda pulsning barqarorligi qabul qilinadi.

Bu 1-diapazonda ishlab chiqaradigan narsadir
Trimmerlarning maksimal qarshiligida


Meander rejimida (yuqori 300 Ohm, maksimal darajada past)


Maksimal chastota rejimida (yuqori 300 ohm, pastdan minimalgacha)


Minimal impuls ish aylanishi rejimida (yuqori trimmer maksimalda, pastda minimal)

Xitoylik ishlab chiqaruvchilar uchun: 300-390 Ohm chegaralovchi rezistor qo'shing, 6,8 uF keramik kondansatkichni 2,2 uF/50 V elektrolitik kondansatkich bilan almashtiring va 0,1 uF Y5V kondansatkichni yuqori sifatli 47 nF X5R (X7R) bilan almashtiring.
Mana tugallangan o'zgartirilgan diagramma


Men generatorni o'zim o'zgartirmadim, chunki ... Bu kamchiliklar mening arizam uchun muhim emas.

Xulosa: qurilmaning foydaliligi sizning uy qurilishi mahsulotingizdan birontasi unga puls yuborishni talab qilganda aniq bo'ladi :)
Davomi bor…

Men +31 sotib olishni rejalashtiryapman Sevimlilarga qo'shing Menga sharh yoqdi +28 +58 O'lchash texnikasi

Barqaror kvadrat impuls generatori

Soat generatorlari (GTI) eng murakkab raqamli sxemalarda asosiy mexanizmlarning bir turidir. GTI chiqishida ma'lum bir chastotada takrorlanadigan elektr impulslari hosil bo'ladi. Ko'pincha ular to'rtburchaklar shakliga ega. Ushbu tebranishlar asosida qurilmaga kiritilgan barcha raqamli chiplarning ishlashi sinxronlashtiriladi. Bir soat siklida bitta atom operatsiyasi amalga oshiriladi (ya'ni, bo'linmas, bajarib bo'lmaydigan yoki qisman bajarilmaydigan).

Har xil darajadagi aniqlik va barqarorlik bilan kuchlanish impulslari yaratilishi mumkin. Biroq, sxema mos yozuvlar chastotasiga nisbatan qanchalik talabchan bo'lsa, generator shunchalik aniq va barqaror bo'lishi kerak.

Eng keng tarqalgan:

1.Klassik (analog) generatorlar. Ularni yig'ish oson, lekin past barqarorlikka ega yoki to'liq kvadrat bo'lmagan impulslarni hosil qiladi. Oddiy misol sifatida, LC davrlari yoki ularga asoslangan sxemalar.

2. Kvars (kvars kristallari asosida). Bu erda kvarts yuqori selektiv filtr vazifasini bajaradi. Sxema yuqori darajadagi barqarorlik va yig'ish qulayligi bilan ajralib turadi.

3.Programlanadigan chiplarga asoslangan (masalan, Arduino). Yechimlar barqaror impulslarni ham hosil qiladi, ammo kvartsdan farqli o'laroq, ular belgilangan diapazonlarda boshqarilishi va bir vaqtning o'zida bir nechta mos yozuvlar chastotalarini yaratishi mumkin.

4. Avtogeneratorlar. Bular asosan zamonaviy protsessorlar bilan ishlaydigan boshqariladigan GTIlar bo'lib, ko'pincha to'g'ridan-to'g'ri chipga birlashtirilgan.

Shunday qilib, sxemani loyihalashda barqaror to'rtburchaklar impuls generatorlari roli uchun quyidagilar mos keladi:

  • Kvarts
  • Va dasturlashtiriladigan (programlanadigan chiplar asosida).

Alohida-alohida, mantiqiy elementlardan foydalangan holda ishlaydigan klassik bitta va multivibratorlarning sxemalarini eslatib o'tish kerak. Ushbu GTI klassi raqamli sxemalarda aniq ishlatilishi mumkin, chunki u barqaror chastotani yaratishga qodir.

Yuqori barqarorlikdagi kristall osilator

Amalga oshirish misollaridan biri.

Guruch. 1. Kristalli osilator sxemasi

Sxema kvarts rezonatori va Pirs osilatori printsipiga asoslangan CMOS inverteriga asoslangan.

Yuqori quvvatli Ca va Cb kondensatorlari barqarorlikni oshirish uchun javobgardir.

Mantiqiy elementlarga asoslangan multivibratorlar

Eng oddiy multivibrator sxemasi shunday ko'rinadi.

Guruch. 2. Multivibrator sxemasi

Aslida, bu kondansatörler va qarshiliklarga asoslangan tebranish davri. Mantiqiy elementlar tebranish pallasida kondansatkichni zaryad qilish/zaryad qilishda kuchlanishning ortib borayotgan va kamayuvchi silliq qirralarini kesish imkonini beradi.

Stress hosil qilish grafigi shunday ko'rinadi.

Guruch. 3. Stress hosil qilish grafigi

C1 kondensatori impuls davomiyligi uchun, C2 esa impulslar orasidagi pauza uchun javobgardir. Chetning qiyaligi mantiqiy elementning reaktsiya vaqtiga bog'liq.

Ko'rsatilgan sxema bitta kamchilikka ega - o'z-o'zidan qo'zg'alish rejimi mumkin.

Ushbu ta'sirni bartaraf etish uchun yana bir qo'shimcha mantiqiy element qo'llaniladi (quyidagi diagrammaga qarang - LE3).

Guruch. 4. C multivibrator sxemasi

Operatsion kuchaytirgich generatorlari

Xuddi shu tebranish davri, lekin op-amp integratsiyasi bilan shunday ko'rinadi.

Guruch. 5. Tebranish sxemasi

Guruch. 6. Uning chiqishida impuls hosil bo'lish grafigi

Yuqorida aytib o'tilgan sxema davomiyligi pauza vaqtiga teng bo'lgan impulslarni hosil qiladi, bu har doim ham shunday bo'lishi shart emas.

Asimmetriyani avlod chastotasiga quyidagicha kiritishingiz mumkin.

Guruch. 7. Impuls generatorining sxemasi

Bu erda impulslarning vaqti va ular orasidagi pauzalar turli qarshilik qiymatlari bilan belgilanadi.

NE555 asosidagi generator

NE555 chipi universal taymer bo'lib, u ko'p yoki bir martalik rejimda ishlaydi.

Ushbu mikrosxemaning ko'plab analoglari mavjud: 1006VI1, UPC617C, ICM7555 va boshqalar.

Chastotani sozlash qobiliyatiga ega barqaror to'rtburchaklar impulslar generatorlarini qurishning oddiy variantlaridan birini quyida ko'rish mumkin.

Guruch. 8. Barqaror to'rtburchak impuls generatori sxemasining varianti

Bu erda sxema turli xil kondansatörlarni (C1, C2, C3, ulardan ko'proq bo'lishi mumkin) va kesish rezistorlarini (R2, R3 va R4 chiqish oqimi darajasi uchun javobgardir) o'z ichiga oladi.

Chastotani hisoblash formulasi quyidagicha.

Arduino-ga asoslangan generatorni alohida maqolada ko'rib chiqamiz.


Nashr qilingan sana: 07.01.2018

O'quvchilarning fikrlari
  • Vitaliy / 23.11.2018 - 17:11
    mavjud
Yaxshi kunlarning birida menga zudlik bilan quyidagi xususiyatlarga ega to'rtburchak impuls generatori kerak edi:

--- Quvvat: 5-12v


---
Chastotasi: 5Hz-1kHz.


---
Chiqish pulsining amplitudasi 10V dan kam emas


--- Oqim: taxminan 100mA.

Multivibrator asos sifatida 2I-NOT mikrosxemasining uchta mantiqiy elementida amalga oshirildi; Agar so'ralsa, uning printsipi Vikipediyada o'qilishi mumkin. Ammo generatorning o'zi teskari signal beradi, bu meni invertordan foydalanishga undadi (bu 4-element). Endi multivibrator bizga ijobiy oqim impulslarini beradi. Biroq, multivibrator ish aylanishini tartibga solish qobiliyatiga ega emas. U avtomatik ravishda 50% ga o'rnatiladi. Va keyin menga ikkita bir xil elementlarda (5,6) o'rnatilgan kutish rejimidagi multivibratorni o'rnatish xayolga keldi, buning natijasida ish aylanishini tartibga solish mumkin bo'ldi. Rasmdagi sxematik diagramma:

Tabiiyki, mening talablarimda ko'rsatilgan chegara juda muhim emas. Bularning barchasi C4 va R3 parametrlariga bog'liq - bu erda pulsning davomiyligini silliq o'zgartirish uchun rezistordan foydalanish mumkin. Operatsion printsipi Vikipediyada ham o'qilishi mumkin. Keyingi: yuqori yuk ko'tarish qobiliyati uchun VT-1 tranzistoriga emitent izdoshi o'rnatildi. Amaldagi tranzistor KT315 eng keng tarqalgan turi hisoblanadi. R6 rezistorlari chiqish oqimini cheklash uchun xizmat qiladi va qisqa tutashuv sodir bo'lganda tranzistorning yonib ketishidan himoyalangan.

Mikrosxemalardan ham TTL, ham CMOS foydalanish mumkin. Agar TTL ishlatilsa, qarshilik R3 2k dan oshmaydi. chunki: bu seriyaning kirish empedansi taxminan 2k. Men shaxsan CMOS K561LA7 (aka CD4011) dan foydalanardim - 15V gacha quvvatga ega ikkita korpus.

Har qanday konvertor uchun 3G sifatida foydalanish uchun ajoyib imkoniyat. TTLlar orasida generatordan foydalanish uchun K155LA3, K155LA8 kollektorlari ochiq va chiqishda nominal qiymati 1k bo'lgan rezistorlar osilgan bo'lishi kerak;

To'rtburchak impuls generatorlari ko'plab havaskor radio qurilmalarida qo'llaniladi: elektron hisoblagichlar, o'yin mashinalari va ular raqamli uskunalarni o'rnatishda eng ko'p qo'llaniladi. Sizning e'tiboringizga to'rtburchaklar impuls generatorlarining sxemalari va konstruktsiyalari tanlovini taqdim etamiz

Bunday generatorlarda hosil bo'lgan signalning amplitudasi juda barqaror va ta'minot kuchlanishiga yaqin. Ammo tebranishlarning shakli sinusoidaldan juda uzoqda - signal pulsatsiyalanadi va ular orasidagi impulslar va pauzalarning davomiyligi osongina sozlanishi. Pulslarning davomiyligi ular orasidagi pauza davomiyligiga teng bo'lganda, impulslar osongina meander ko'rinishini berishi mumkin.

Gevşeme generatorining asosiy va keng tarqalgan turi ikkita tranzistorli nosimmetrik multivibrator bo'lib, uning sxemasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Unda VT1 va VT2 tranzistorlaridagi ikkita standart kuchaytirgich bosqichlari ketma-ket zanjirda ulanadi, ya'ni bir bosqichning chiqishi C1 va C2 ​​kondensatorlarini ajratish orqali ikkinchisining kirishiga ulanadi. Ular, shuningdek, hosil bo'lgan tebranishlarning chastotasini F aniqlaydi, aniqrog'i, ularning davri T. Davr va chastota oddiy munosabat bilan bog'liqligini eslatib o'taman.

Agar sxema nosimmetrik bo'lsa va ikkala bosqichdagi qismlarning reytinglari bir xil bo'lsa, u holda chiqish kuchlanishi meander shakliga ega.

Jeneratör shunday ishlaydi: yoqilgandan so'ng darhol C1 va C2 ​​kondansatkichlari zaryadlanmagan bo'lsa, tranzistorlar o'zlarini "chiziqli" kuchaytirish rejimida topadilar, R1 va R2 rezistorlari tomonidan bir oz kichik bazaviy oqim o'rnatilganda, u kollektor oqimini aniqlaydi. Vst marta kattaroq va kollektorlardagi kuchlanish R3 va R4 yuk rezistorlaridagi kuchlanishning pasayishi tufayli quvvat manbai kuchlanishidan bir oz kamroq. Bunday holda, bitta tranzistorning kollektor kuchlanishidagi eng kichik o'zgarishlar (hech bo'lmaganda termal tebranishlar tufayli) C1 va C2 ​​kondansatkichlari orqali ikkinchisining asosiy pallasiga uzatiladi.

Keling, VT1 kollektor kuchlanishi biroz pasaygan deb faraz qilaylik. Ushbu o'zgarish C2 kondansatörü orqali VT2 tayanch sxemasiga uzatiladi va uni biroz bloklaydi. VT2 kollektor kuchlanishi ortadi va bu o'zgarish C1 kondansatkichi tomonidan VT1 bazasiga uzatiladi, u qulfdan chiqariladi, uning kollektor oqimi ortadi va kollektor kuchlanishi yanada kamayadi. Jarayon ko'chki kabi va juda tez sodir bo'ladi.

Natijada, tranzistor VT1 to'liq ochiq, uning kollektor kuchlanishi 0,05 ... 0,1 V dan oshmaydi va VT2 butunlay qulflanadi va uning kollektor kuchlanishi besleme zo'riqishida teng bo'ladi. Endi biz C1 va C2 ​​kondansatkichlari qayta zaryadlanmaguncha kutishimiz kerak va tranzistor VT2 R2 rezistoridan oqib o'tadigan oqim tomonidan biroz ochiladi. Ko'chkiga o'xshash jarayon teskari yo'nalishda ketadi va VT2 tranzistorining to'liq ochilishiga va VT1 ning to'liq yopilishiga olib keladi. Endi siz kondansatkichlarni to'ldirish uchun zarur bo'lgan yana bir yarim davrni kutishingiz kerak.

Zaryadlash vaqti ta'minot kuchlanishi, Rl, R2 rezistorlar orqali oqim va Cl, C2 kondansatkichlarining sig'imi bilan belgilanadi. Bunday holda, ular Rl, C1 va R2, C2 zanjirlarining "vaqt doimiysi" haqida gapirishadi, bu taxminan tebranishlar davriga to'g'ri keladi. Darhaqiqat, ohmdagi qarshilik mahsuloti va faradlardagi sig'im vaqtni soniyalarda beradi. 1-rasmdagi diagrammada ko'rsatilgan qiymatlar uchun (360 kOm va 4700 pF) vaqt konstantasi taxminan 1,7 millisekundni tashkil qiladi, bu multivibrator chastotasi yuzlab gerts tartibidagi audio diapazonda yotishini ko'rsatadi. Ta'minot kuchlanishining oshishi va Rl, C1 va R2, C2 reytinglarining pasayishi bilan chastota ortadi.

Ta'riflangan generator juda oddiy: undagi deyarli har qanday tranzistorlardan foydalanishingiz va elementlarning qiymatlarini keng diapazonda o'zgartirishingiz mumkin. Ovoz tebranishlarini eshitish uchun yuqori empedansli telefonlarni uning chiqishlariga ulashingiz mumkin, yoki hatto karnay - pastga tushiruvchi transformatorli dinamik bosh, masalan, abonent eshittirish dinamiki. Shunday qilib, masalan, Morze alifbosini o'rganish uchun ovoz generatorini tashkil qilishingiz mumkin. Telegraf kaliti quvvat pallasida, batareya bilan ketma-ket joylashtirilgan.

Multivibratorning ikkita antifazali chiqishi havaskor radio amaliyotida kamdan-kam hollarda kerak bo'lganligi sababli, muallif kamroq elementlarni o'z ichiga olgan sodda va tejamkor generatorni loyihalashga kirishdi. Nima sodir bo'lganligi quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Bu erda har xil turdagi o'tkazuvchanlikka ega ikkita tranzistor ishlatiladi - p-p-p va p-n-p. Ular bir vaqtning o'zida ochiladi, birinchi tranzistorning kollektor oqimi ikkinchisining asosiy oqimi bo'lib xizmat qiladi.

Birgalikda tranzistorlar R2, C1 zanjiri orqali PIC bilan qoplangan ikki bosqichli kuchaytirgichni ham tashkil qiladi. Transistorlar o'chirilganda, VT2 kollektoridagi kuchlanish (chiqish 1 V) nolga tushadi, bu pasayish PIC zanjiri orqali VT1 bazasiga uzatiladi va uni butunlay o'chiradi. Chap plastinkada C1 kondansatörü taxminan 0,5 V ga zaryadlanganda tranzistor VT1 biroz ochiladi, u orqali oqim o'tadi, bu esa VT2 tranzistoriga yanada ko'proq oqim olib keladi; Chiqish kuchlanishi ko'tarila boshlaydi. Ushbu o'sish VT1 bazasiga uzatiladi, bu esa uning yanada ko'proq ochilishiga olib keladi. Yuqorida tavsiflangan ko'chkiga o'xshash jarayon sodir bo'lib, ikkala tranzistorni ham butunlay ochadi. C1 ni qayta zaryadlash uchun zarur bo'lgan bir muncha vaqt o'tgach, tranzistor VT1 yopiladi, chunki yuqori qiymatli R1 rezistori orqali oqim uni to'liq ochish uchun etarli emas va ko'chkiga o'xshash jarayon teskari yo'nalishda rivojlanadi.

Yaratilgan impulslarning ish sikli, ya'ni impulsning davomiyligi va pauzalarining nisbati R1 va R2 rezistorlarini tanlash, tebranish chastotasi esa C1 sig'imini tanlash bilan tartibga solinadi. Tanlangan besleme zo'riqishida barqaror ishlab chiqarish R5 rezistorini tanlash orqali erishiladi. Bundan tashqari, chiqish kuchlanishini ma'lum chegaralarda tartibga solishi mumkin. Shunday qilib, masalan, diagrammada ko'rsatilgan reytinglar va 2,5 V (ikkita gidroksidi diskli batareyalar) besleme zo'riqishida, ishlab chiqarish chastotasi 1 kHz, chiqish voltaji esa 1 V edi. Batareyadan iste'mol qilinadigan oqim taxminan edi. 0,2 mA, bu generatorning juda yuqori samaradorligini ko'rsatadi.

R3, R4 generatorining yuki 10 ga bo'linuvchi shaklida amalga oshiriladi, shuning uchun pastroq signal kuchlanishini olib tashlash mumkin, bu holda 0,1 V. o'zgaruvchan qarshilik R4 dvigatelidan ham pastroq kuchlanish (sozlanishi) chiqariladi. . Agar siz telefonlarning sezgirligini aniqlash yoki solishtirish, uning kirishiga kichik signalni qo'llash orqali yuqori sezgir ULFni sinab ko'rish va hokazolar kerak bo'lsa, ushbu sozlash foydali bo'lishi mumkin. Agar bunday vazifalar o'rnatilmagan bo'lsa, R4 rezistorini doimiy bir yoki boshqa bo'linuvchi aloqa bilan almashtirish mumkin (0,01 V) pastki qismga yana 27 Ohm qarshilik qo'shish orqali amalga oshirilishi mumkin.

Tik qirralari bo'lgan to'rtburchaklar signal keng chastotalarni o'z ichiga oladi - F asosiy chastotasiga qo'shimcha ravishda uning g'alati harmoniklari 3F, 5F, 7F va boshqalar, radiochastota diapazonigacha. Shuning uchun generator nafaqat audio jihozlarni, balki radio qabul qiluvchilarni ham sinab ko'rish uchun ishlatilishi mumkin. Albatta, harmonikaning amplitudasi ularning chastotasi oshishi bilan kamayadi, ammo etarlicha sezgir qabul qiluvchi ularni uzoq va o'rta to'lqinlarning butun diapazonida tinglash imkonini beradi.

Bu ikkita invertorning halqasidir. Ulardan birinchisining funktsiyalari tranzistor VT2 tomonidan amalga oshiriladi, uning kirishida VT1 tranzistoridagi emitent izdoshi ulanadi. Bu birinchi invertorning kirish qarshiligini oshirish uchun amalga oshiriladi, bu esa C7 kondensatorining nisbatan kichik sig'imi bilan past chastotalarni yaratishga imkon beradi. Jeneratorning chiqishida DD1.2 elementi kiritilgan bo'lib, u generator chiqishining sinovdan o'tkazilayotgan sxema bilan mos kelishini yaxshilaydigan bufer elementi sifatida ishlaydi.

Vaqt kondensatori bilan ketma-ket (kerakli sig'im qiymati SA1 kaliti tomonidan tanlanadi), qarshilik R1 ulanadi, uning qarshiligini o'zgartirish orqali generatorning chiqish chastotasi tartibga solinadi. Chiqish signalining ish aylanishini (impuls davrining uning davomiyligiga nisbati) sozlash uchun kontaktlarning zanglashiga R2 qarshiligi kiritiladi.

Qurilma 0,1 Hz...1 MGts chastotali va ish davri 2...500 bo'lgan musbat qutbli impulslarni hosil qiladi. ...100, 100 ...1000 Gts va 1...10, 10...100, 100...1000 kHz, ular SA1 kaliti bilan o'rnatiladi.

O'chirish kamida 50 (masalan, KT312, KT342 va boshqalar) ga teng bo'lgan kremniy kam quvvatli tranzistorlardan, K155LNZ, K155LN5 integral mikrosxemalaridan foydalanishi mumkin.

Ushbu sxemadagi mikrokontrollerdagi to'rtburchak impuls generatori sizning uy o'lchov laboratoriyasiga ajoyib qo'shimcha bo'ladi.

Ushbu osilator sxemasining o'ziga xos xususiyati aniq bo'lgan chastotalar soni, aniqrog'i 31 va u osilator chastotalarini avtomatik ravishda yoki beshta kalit yordamida o'zgartirish zarur bo'lgan turli xil raqamli sxemalarda ishlatilishi mumkin.

Bir yoki boshqa chastotani tanlash mikrokontrollerning kirishiga besh bitli ikkilik kodni yuborish orqali amalga oshiriladi.

Sxema eng keng tarqalgan mikrokontrollerlardan biri Attiny2313 da yig'ilgan. Sozlanishi mumkin bo'linish nisbati bo'lgan chastota ajratgichi mos yozuvlar sifatida kvarts osilatorining chastotasidan foydalangan holda dasturiy ta'minotda qurilgan.