20.Генератор прямоугольных импульсов

Автоколебательный мультивибратор предназначен для получения периодического сигнала прямоугольной формы, параметры которого зависят от элементов схемы.

Рисунок 12. Автоколебательный мультивибратор.

Мультивибратор состоит из инвертирующего триггера Шмитта, охваченного отрицательной обратной связью с помощью интегрирующей RC цепочки.

Когда выходное напряжение компаратора положительное Uвых = + Uвых макс,

то конденсатор C заряжается через диод D1 и резистор R3 до напряжения

Uоп = + Uвых макс*R2/(R1+R2).

Когда напряжение на конденсаторе Uc станет равным или чуть больше Uоп выходное напряжение скачком принимает противоположное значение Uвых = - Uвых макс и конденсаор C разряжается через диод D2 и резистор R4 до напряжения

Uоп = - Uвых макс*R2/(R1+R2).

Когда напряжение на конденсаторе Uc станет равным или чуть меньше - Uоп выходное напряжение скачком принимает противоположное значение Uвых = + Uвых макс и конденсатор вновь начинает заряжаться.

Длительность этапа зарядки конденсатора можно рассчитать по формуле:

tи₂ = R₃ C ln(1 + 2 R₂/R₁).

Длительность этапа разрядки конденсатора можно рассчитать по формуле:

tи₁ = R₄ C ln(1 + 2 R₂/R₁).

Период следования прямоугольных импульсов можно рассчитать по формуле:

T₀ = (R₃+R₄) C ln(1+2R₂/R₁).

Скважность импульсов рассчитывают по формуле Q = T₀ / tи₂ = 1 + R₄/R₃.

Как видно из представленных выражений, длительность импульсов, формируемых автоколебательным мультивибратором, определяется времязадающими RC цепочками.