41 Мультивибратор на оу.

Мультивибратор —релаксационный генератор электрических колебаний прямоугольного типа с крутыми фронтами. Термин предложен голландским физиком ван дер Полем, так как вспектре мультивибратора присутствует множество гармоник — в отличие от генератора синусоидальных колебаний («моновибратора»).

Основой построения мультивибратора на основе ОУ является инвертирующий триггер Шмитта. Он охватывается ООС. Если триггер находится в состоянии положительного напряжения на выходе, то для того, чтобы перевести его в противоположное состояние -U_m , то нужно на инвертирующий вход подавать сигнал положительной полярности и когда этот сигнал превысит порог отпускания триггер выдаст на выходе отрицательную полярность напряжения.На ОУ строят мультивибраторы работающие на относительно низких частотах. (Большинство ОУ работают на НЧ). Для регулировки частоты и длительности применяют методы аналогичные предыдущей схеме.

Для раздельной регулировки длительности положительного и отрицательного импульсов применяют соединенные параллельно цепи, содержащие переменные резисторы.

Для регулировки соотношения длительности положительных и отрицательных импульсов применяется следующая схема (см. рис.).

42 Ждущий мультивибратор на оу.

 Мультивибратором называется генератор периодически повторяющихся прямоугольных импульсов. Мультивибратор может быть выполнен на транзисторах, ОУ или на логических элементах. Рассмотрим схему мультивибратора на ОУ (рис.16.3а). Диаграммы напряжений, поясняющие работу схемы, приведены на рис. 16.3б.

В схеме рис. 16.3а ОУ и цепь R3 R4 образуют компаратор с ПОС. При переключениях компаратора на его выходе формируются напряжения Uвыхm (оно открывает диод D1) и -Uвыхm (оно открывает диод D2).

 Конденсатор С и резисторы R1, R2 образуют две интегрирующие цепи. Цепь заряда конденсатора R1C включена, когда открыт диод D1. Цепь разряда конденсатора R2C включена, когда открыт диод D2. Источником напряжения заряда и разряда конденсатора является выход ОУ. Нагрузкой интегрирующих цепей является инвертирующий вход ОУ.

 Включим питание ОУ в момент времени t1. Выходное напряжение ОУ Uвых может отклониться как в положительном, так и в отрицательном направлениях. Пусть Uвых получила положительное приращение DUвых. Через цепь ПОС R3R4 это приращение подается на прямой вход ОУ, усиливается им и, в свою очередь, вызывает приращение DU/вых. Процесс развивается лавинообразно. В результате в момент t1 на выходе ОУ напряжение скачком принимает значение .

  Положительное напряжение ОУ  открывает диод D1. Начинается заряд конденсатора С через резистор R1. Скорость заряда определяется постоянной времени . Нарастающее по экспоненте напряжение конденсатора UC подается на инвертирующий вход ОУ.

 На прямой вход ОУ через цепь ПОС R3R4 подается напряжение UOC

.

В момент времени t2 напряжение на конденсаторе UC достигает значения U0С. Происходит переключение компаратора. ОУ скачком переходит в область отрицательного насыщения, когда .

 Одновременно (в момент времени t2) скачком изменяется напряжение обратной связи до величины

,

диод D1 закрывается, а диод D2 открывается. Начинается перезаряд конденсатора С через резистор R2 до напряжения . Скорость перезаряда определяется постоянной времени . Когда напряжение на конденсаторе UC достигает значения – UOC (момент времени t3) происходит регенеративное переключение компаратора. Далее процессы периодически повторяются.

 В установившемся режиме (от момента t2 и далее) напряжение конденсатора изменяется от UОС до - UОС и обратно. На диаграмме рис. 16.3б интервал времени t2 – t3 определяет длительность паузы, а интервал t3 – t4 – длительность импульса, причем

  (16.5)

 (16.6)