- •Курсовой проект
- •Задание
- •Исследование автоколебательного мульвибратора на транзисторах
- •1.1 Физические процессы, происходящие в мультивибраторе
- •1.2 Проверка надёжности работы схемы и расчёт длительности фронта
- •1.3 Расчёт сопротивления резистора rк
- •1.4 Расчёт сопротивления резистора rб
- •1.5 Расчёт хронирующего конденсатора
- •Исследование ждущего мультивибратора на транзисторах
- •2.1 Физические процессы, происходящие в ждущем мультивибраторе
- •2.2 Уточнение амплитуды импульсов ждущего мультивибратора
- •2.3 Расчёт сопротивлений резисторов rк1, rк2, rэ
- •2.4 Расчёт делителя r1 и r2
- •2.5 Расчёт сопротивления резистора базы rб
- •Расчёт ёмкости хронирующего конденсатора
- •2.7 Проверка условия восстановления схемы
- •Список использованной литературы
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
2.2 Уточнение амплитуды импульсов ждущего мультивибратора
Уточняем амплитуду импульсов ждущего мультивибратора по формуле:
, (2.1)
где , а , поэтому формулу (2.1) можно представить в виде:
(2.2)
Выполним расчёт амплитуды импульсов ждущего мультивибратора , подставив значение :
Выберем Um2 = 12 В.
2.3 Расчёт сопротивлений резисторов rк1, rк2, rэ
Прежде всего, следует задаться током коллектора транзистора V2 в режиме насыщения. Этот ток должен быть меньше максимально допустимого тока IКдоп = 10 мА. Выберем IК2н = 1 мА, чтобы потребление мощности схемой было небольшим. Тогда
Выберем по ГОСТ RК2 = 12 кОм.
Напряжение на эмиттерном резисторе RЭ находится по формуле:
(2.3)
Из формулы (2.3), задаваясь S = 1,5, определим RЭ:
Выберем по ГОСТ RЭ = 1 КОм.
Обычно выбирают RК1 = (2 ÷ 3) RК2. Следовательно, RК1 = = 24 КОм ÷ 36 КОм.
Выберем по ГОСТ RК1 = 30 кОм.
2.4 Расчёт делителя r1 и r2
Сопротивление резистора R1 определяется из неравенства, которое должно сохраняться в диапазоне температур, в том числе и при минимальной температуре, когда коэффициент усиления падает:
Выберем по ГОСТ R1 = 150 кОм.
Соотношение между плечами делителя R1, R2 обеспечивающее режим насыщения, находится по формуле:
(2.4)
Из формулы (2.4) найдём сопротивление R2:
Выберем по ГОСТ R2 = 13 кОм.
2.5 Расчёт сопротивления резистора базы rб
Сопротивление резистора базы RБ определяется по формуле:
(2.5)
Используя формулу (2.5), найдём сопротивление резистора базы RБ:
Выбираем по ГОСТ RБ = 100 кОм.
Проверяем стабильность длительности импульса:
Таким образом, при расчёте длительности импульса членом можно пренебречь.
Расчёт ёмкости хронирующего конденсатора
Величина ёмкости хронирующего конденсатора определяется по заданной длительности импульса:
(2.6)
По формуле (2.6) найдём величины конденсаторов:
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
для , по ГОСТ выберем ;
2.7 Проверка условия восстановления схемы
Проверка производится по формуле:
(2.7)
Необходимо выполнить условие:
где .
По формуле (2.7) найдём время восстановления tВ:
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
для ,
, ;
Следовательно, схема успевает восстановить исходное состояние до прихода следующего запускающего импульса.
Заключение
В курсовой работе были выполнены все необходимые расчёты для схемы генератора прямоугольных импульсов, состоящего из автоколебательного мультивибратора и ждущего мультивибратора.
Также были разработаны принципиальные схемы автоколебательного мультивибратора и ждущего мультивибратора и изучены временные диаграммы.