Сурет-1. Мультивибратордың сұлбасы

Мультивибратор автогенератор немесе күтпек режимінде жұмыс істейді. Автогенератор әлпінде мультиплексорлар қорек көзіне қосылғаннан кейін-ақ оның шықпасында тік бұрыш пішінді импульсті кернеу пайда болады, ал күтпек режимінде кірмесіне сигнал берілмейінше шықпасында кернеу пайда болмайды. Мультивибратор бірінің базасы екіншісінің коллекторымен конденсатор арқылы жалғанған екі каскадтан тұрады. (2-сурет)

Сурет-2. Автогенератор режиміндегі мультивибратордың сұлбасы

Мультивибраторды қорек көзіне қосқанда С1 және С2 конденсаторлары бірінші және екінші резисторлары және транзисторлардың базалары арқылы қорек көзінің кернеуінее дейін зарядталады. Әдетте = , C1=C2, етіп және жұмысқа бір типті транзисторлар таңдап алынады. Бірақ транзисторлардың параметрлері дәл бірдей болмайтындықтан бірі екішісінен бұррын ашылады. Мысалы, Т1 транзисторы ашық та Т2 транзисторы жабық делік Т1 транзисторының кедергісі азаятындықтан С1 конденсаторы р1 резисторы және Т1 транзисторы арқылы зарядсыздана бастайды. Бұл кезде Т2 тарнзисторы базасының потенциялы эмиттерге қарағанда теріс мәнді болатындықтан нық жабық болады. Бірақ, уақыт өткеннен кейін конденсатор толық зарядсызданып, Т2 тарнзисторының базасының потенциялы эмиттерге қарағанда оң мән қабылдайды да транзистор ашылады. Ал екінші резисторда кернеудің түсуінің көбеюіне байланысты екінші конденсатордың Т1 тарнзисторының базасымен жалғанған астары эмиттеріне қарағанда теріс потенциал қабылдайды да Т1 транзисторы жабылып қалады қлады. Енді екінші конденсаторы екінші резистор және Т2 тарнзисторы арқылы зарядсыздана бастайды. Шамамен уақыттан кейін екінші конденсаторы зарядсызданып, оның Т1 транзисторының базасымен жалғанған астары эмиттеріне қарағанда оң мәнді болады. Ендеше Т1 транзисторы ашылады да, бірінші резисторда кернеудің түсуінің көбеюіне байланысты бірінші конденсаторының Т1 транзисторының базасымен жалғанған астары теріс потенциал қабылдайтындықтан Т2 транзисторы жабылып қалады. Т2 транзисторы жабылған кезде оның шықпасында керннеу пайда болады, ал ашық күйінде кернеуі нөлге тең. Осылайша мультивибратор, шамасы қорек көзінің кернеуіне жуық, импульсті кернеу тудырып тұрады.

Мультивибратордың күтпек әлпіндегі сұлбасы 2-суретте көрсетілген. Жоғарыда айтылғандвай, күтпек мультивибратордың кірмесіне сигнал бермей шықпасында кернеу пайда болмайды. Кірмелік сигнал жоқ кезде Т1 транзисторы жабық та Т2 транзисторы ашық. Т1транзисторының жабық күйі бірінші және екінші резисторларының кедергілерін базаның потенциалы эмиттердің потенциалынан төмен болатындай етіп таңдап алу арқылы қамтамасыз етіледі.

Сурет-3. Транзисторлы мультивибратрдың сұлбасы

Басқа сөзбен айтқанда мультиплексорлар- екілік кодпен басқарылатын сигналдарды ауыстырғыш ретінде қолданылатын бірнеше кірмесі және бір шықпасы бар элемент болып табылады. Сонымен қатар мультивибраторлар параллель кодты тізбектей кодтқа ауыстыру қасиетіне ие. Мультивибратордың құрылымы 2- суретте көрсетілген. Бұл суретте төрт кірмесі бар мультивибратордың структурасы көрсетілген. Бұл типті мультивибраторлардың жұмыс істеу принципін түсіну үшін 1- кестеге мән берейік :

Кесте-1

А1	А0	Y
0	0	D0
0	1	D1
1	0	D2
1	1	D3

Неізінде, мультиплексорлардың түрлері өте көп, екі кімелі, төрт кірмелі, сегіз кірмелі, он алты кірмелі, отыз екі кірмелі тағы сол сияқты. Қазіргі күндері 155,531, 555, 1533, 1534 сериялы микросхемалардың құрамына көптеген интеграциялық схемалар кіреді, оларға : мультиплексорлар және демультиплексорлар жатады.

Бұл элементтер оның кірістеріне түскен көптеген информацияның іліміне өзіне қатысты бір ғана функцияны орындайды, яғни бұл элемент аналогты электромеханикалық элемент болып табылады.

Мультиплексорар бірнеше кірісі бар, ал шығысы біреу ғана болып келетін комбинациялық құрылғы.

Мультипексорлардың негізгі типтері мынандай түрге бөлінеді:

1. информациялық

2. басқарушы

Бұл типтердің арасында математикалық байланыс бар. Егер мультиплексорлардың құрылымында n басқарушы кіріс болса, онда кіріс информацияның максимал мәні 2n болады. Әрбір 2n мәніне логикалық сан: 0 және 1 сәйкес келеді. Бір сөзбен айтқанда кірісіне түскен информация немесе сигнал, құрылғының шығысында 0 және 1 екілік код түрінде шығады. Мысалы, егер мультиплексорлар кірісіне 23 саны түссе, онда құрылғының шығысында бұл сан 101 код ретінде сипатталады. Мысалы, К155 КП7 типті мультиплексорлар, екі кірісі бар құрылғы болып табылады, бұл типті мультиплексорлардың функциональдың атқаратын қызметі жоғары болып табылады.

Қабілеттілігі өте ауқымды. Бұл мультиплексорлардың шартты белгіленуі ( Е £). Қазіргі күндері мультиплексорлардың, 4,8 және 16 информациялық каналы бар түрлері техникада қолданылуда:

4×1 (екі басқарушы канал)

8×1 (3 басқарушы канал )

16×1( 4 басқарушы канал)

4 информациялық кірістен тұратын мультиплексорларды ( КП 155 КП2, КР 1533КП2) кристалдан жасайды. Олардың адресті базасы ортақ болады. Мұндай мультиплексорлар логикалық басқару схемаларды үшін өте тиімді. Кез- келген типті мультиплексорлар логикалық элемент пен қатар, комбинациялық құрылғылардың негізі болып саналады. Мультиплексорлардың көмегімен қазіргі күндері электроникада жұмыс біршама жеңілдеп отыр. Бұл элементтердің қолданылуы арқылы көптеген схемалық жалғастырулар шеттеліп отыр.

Сонымен, мультиплексорлардың басты артықшылығы ретінде мыналарды атап өтуге болады:

1) желімдеу санының аздығы

2) схемадағы элементтер саны мен монтаждаудың төмендеуі

3) схеманың сенімділігі

Кез- келген элемент сияқты мультиплексорлардың да кемшіліктері бар: Платада схеманың қайта құруы қиынға соғады. Мультиплексірлеу информацияның сыйымдылығын арттырады.Ал аналогты мультиплексорлардың өзіде екі каскадты, төрт каскадты т.с.с сияқты бірнеше түрлерге бөлінеді.

Мультиплексорлар бірінің базасы екіншісінің коллекторымен конденсатор арқылы жалғанған екі каскадан тұрады деуге болады. Мультиплексорларды қорек көзіне қосқанда С1 және С2 конденсаторлары Rkl Rk2 резисторлары және транзисторлардың базалары арқылы қорек көзінің кернеуіне дейін зарядталады. Әдетте Rk1 = Rk2, C1 = C2, R1= R2 етіп және жұмысқа бір типті транзисторлар таңдап алынады. Бірақ транзисторлардың параметрлері дәл бірдей болмайтындықтан бірі екіншісінен бұрын ашылады. Мысалы, VTI транзисторы ашық та VT2 транзисторы жабық делік. VTI транзисторының кедергісі азаятындықтан C1 конденсаторы R1 резисторы және VT1 транзисторы арқылы зарятсыздана бастайды. Бұл кезде VT2 транзисторы базасының потенциялы эмиттерге қарағанда теріс мәнді болғандықтан нық жабық болады. Бірақ τ= R1C1 уақыт өткеннен кейін конденсатор толық зарятсызданып,VT1 транзисторларының базасының потенциялы эмиттерге қарағанда оң мән қабылдайды да резистор ашылады. Ал R2 резисторда кернеудің түсуінің көбеюіне байланысты С2 конденсаторының VT1 транзисторының базасымен жалғанған астары эмиттеріне қарағанда теріс потенциал қабылдайды да VT1 транзисторы жабылып қалады. Енді С2 конденсаторы R2 резисторы және VT2 транзисторы арқылы зарятсыздана бастайды. Шамамен τ= R2C2 уақыттан кейін С2 конденсаторы зарядсызданып, оның VT1 транзисторының базасымен жалғанған астары эмиттеріне қарағанда оң мәнді болады. Ендеше VT1 транзисторы ашылады да,R1 конденсаторының транзисторының базасымен жалғанған астары теріс потенциал қабылдайтындықтан VT2 транзисторы жабылып қалады. VT2 транзисторы жабылған кезде оның шықпасында кернеу пайда болады, ал ашық күйде кернеуі нөлге тең. Осылайша мультиплексор, шамасы қорек көзінің кернеуіне жуық, импульсті кернеу тудырып тұрады.

Мультиплексорлардың күтпек әлпіндегі сұлбасы 1- суретте келтірілген. Жоғарыда айтылғандай, күтпек мультиплексорлардың кірмесіне сигнал бермей шықпасында кернеу пайда болмайды. Кірмелік сигнал жоқ кезде, яғни U =0 VT1 транзисторы жабық та,VT2 транзисторы ашық.VT1 транзисторының жабық күйі R1 және R2резисторларының кедергілерін базаның потенциалы эмиттердің потенциалынан төмен болатындай етіп таңдап алу арқылы қамтамасыз етіледі.

C2 конденсаторы Rэ,Rк1 резисторлары және VT2 транзисторы арқылы зарядталған.Егер VT1 транзисторының базасына теріс полярлы сигнал берсе, онда транзистор ашылады да, C2 конденсатоы Rэ,R3 резисторлары және ашық VT1 транзисторы арқылы зарядсыздана бастайды. R3 резисторында кернеудің түсуінің өсүіне байланысты VT2 транзисторының базасының потенциалы эмиттердің потенциалынан жоғарылап кетеді де VT2 транзисторы жабылып қалады. С2 конденсаторы зарядсызданып болғанда VT2 транзисторы ашылады, өйткені бұл кезде базаның потенциалы эмиттердің потенциалынан төмен болады. R3резисторымен ашық тұрған екі транзисторымен ашық тұрған екі транзистордың тоғы жүретіндіктен оның кернеуі R2 резисторының кернеуінен артып кетеді. Осы себепті VT1 транзисторының базасының потенциалы эмиттердің потенциалынан жоғары болады да VT1 транзисторы жабылады, яғни бастапқы күйіне қайтіп келеді. Осы күйінде ол кірмеге берілетін сигналды күтіп тұра береді. Тізбектің бастапқы күйіне қайтып келу уақыты конденсатордың зарядсыздану уақытымен, яғни шамамен τ= (R3+R3)С2 конденсатордың зарядсыздану тұрақтысымен анықталады.

Демультивибраторлар- мультиплексорларға қарама-қарсы функциялар атқаратын құрылғы болып табылады. Яғни демультиплексорларда бір кірмесі жәнебірнеше шықпасы бар элемент. Екілік кодтың көмегімен қайсыбір кірмелік сигналдың шықпаға бағытталатыны белгіленеді. Көптеген микросхемаларда мультиплексорлар мен демультиплексорларды біріктіріп, бір ғана элемент пайдаланылады. Жалпы айтқанда мультиплексорлар мен демультиплексорлар бір- біріне өте ұқсас, яғни олрдың құрылымы бір- бірінен аса қатты айырмаланбайды, олар тек бір-біріне қарсы қызмет атқарады. Сонымен қатар бір ғана мультиплексорды алып, оны әр түрлі жағдайлар үшін мультиплексор және демультиплексор ретінде қолдануға болады. Басқа сөзбен айтқанда демультиплексорлар тізбектей көдты параллель кодқа түрлендіреді. Әдетте демультиплексорларды ретінде дешифраторлар қолданылады. Ал негізінде демультиплексорлардың жұмыс істеу режимі коммутаторлардың жұмыс істеу режиміне өте ұқсас келеді. Коммутаторда сигналдарды ауыстырғыш құрылғы екені белгілі, яғни олардың тек атқаратын функциясы ғана емес, ішкі құрылысы да ұқсс болып келеді. 3- суретте демультиплексорлардың ең қарапайым типінің құрылымдық схемасы берілген. Бұл схемада демультиплексорлармен қатар триггерлер мен мультиплексорлар жалғанған.

2-кесте

А1	А0	Ү
1	1	3
1	0	2
0	1	1
0	0	0