Мультивибратор, полевой транзистор, операционный усилитель

Контрольная работа по предмету: «Электротехника» на тему: Мультивибратор, полевой транзистор, операционный усилитель» Мультивибратор (от мульти и лат. vibro - колеблю), релаксационный генератор электрических колебаний разрывного типа, содержащий два усилителя, охваченных взаимной междукаскадной положительной обратной связью.Термин "М.", предложенный голландским физиком ван дер Полем, указывает на множество гармоник, содержащихся в спектре генерируемых колебаний (в этом смысле генератор синусоидальных колебаний - моновибратор). Классическая схема М. на двух ламповых резистивных усилителях с перекрёстными анодно-сеточными связями (рис. 1) известна под названием схемы Абрагама и Блоха; она близка к схеме "катодного реле", предложенной советским учёным М. А. Бонч-Бруевичем. Различают симметричные М построенные по симметричной схеме, и несимметричные.

У первых длительности T1 и T2 рабочих тактов (рис. 2), составляющие в сумме период колебаний Tn, одинаковы, у вторых - разные.Времена T1 и Т2 определяются в основном элементами М. R1 и R2, C1 и C2. Известно много вариантов М. на электронных лампах, транзисторах, тиристорах и интегральных схемах.

Наиболее широко применяются М построенные на транзисторах. Если используют транзисторы одного типа (р - n - р или n - p - n), то усилители в таких М. возбуждаются поочерёдно; в период времени T1 в возбуждённом состоянии находится один усилитель, в период T2 - другой. Такие М. называются двухфазными.Чередование фаз М. определяется динамическим состоянием того из усилителей, который находится в невозбуждённом режиме; последний возбуждается тогда, когда действующее на его входе напряжение становится достаточным для отпирания закрытого транзистора.

После этого возникает кратковременный регенеративный процесс (в течение которого оба усилителя возбуждены), приводящий к изменению состояния усилителей - опрокидыванию М. Если же в усилителях М. используются транзисторы разного типа, то оба усилителя возбуждаются одновременно и находятся в таком состоянии в течение времени T1; затем они почти одновременно переходят в невозбуждённое состояние на период времени Т2. Переход из возбуждённого состояния в невозбуждённое определяется соотношением сил токов в коллекторной и базовой цепях насыщенного транзистора усилителя.

По принципу работы такой М. близок к транзисторному блокинг-генератору.М. применяют в качестве генераторов импульсов, делителей частоты, формирователей импульсов, бесконтактных переключателей и т. п. в устройствах автоматики, вычислительной и измерительной техники, в том числе в реле времени, задающих устройствах и формирователях ЦВМ. Как и другие релаксационные генераторы, М. может работать как в режиме автоколебаний, так и в заторможенном (ждущем) режиме (такой М. называется ждущим, или однотактным, и часто неправильно именуется одновибратором). При подаче управляющего сигнала (импульса запуска) ждущий М. возбуждается и генерирует один рабочий импульс длительностью T1, после чего снова переходит в состояние покоя (T2). Ждущие М. строят обычно по несимметричной схеме; наиболее широко они применяются для генерирования импульсов строго определённой формы.

Кроме двухфазных, существуют многофазные (n-фазные) М состоящие из n резистивных усилителей, охваченных одной общей и n междукаскадными обратными связями.

С выходов n усилителей многофазного М. можно получить последовательность сдвинутых во времени и в пространстве импульсов, благодаря чему его часто используют в многоканальных системах отбора, передачи и преобразования информации.

Полевой транзистор — полупроводниковый прибор, в котором ток изменяется в результате действия перпендикулярного току электрического поля, создаваемого входным сигналом.Протекание в П. т. рабочего тока обусловлено носителями заряда только одного знака (электронами или дырками), поэтому такие приборы называются униполярными (в отличие от биполярных). Операционный усилитель — интегрированный транзисторный усилитель постоянного тока, предназначенный для выполнения математических операций сложения, умножения, дифференцирования, интегрирования и др. над входными величинами.

Переменными, над которыми осуществляются операции, могут быть изменения электрического напряжения или тока. ОУ также применяются для усиления аналоговых сигналов. Студент 3 курса специальности МАХП К.т.н. доцент Байбаков Александр Алыменко Д.Н. « » декабря 2006 г. « » декабря 2006 г.