2015-01-07
1511
Работа мультивибратора на ОУ основана на комбинированном использовании положительной ПОС и отрицательной ООС обратной связи. При этом ПОС должна быть более сильной. Цепь ПОС предназначена для обеспечения лавинообразного перехода мультивибратора из одного квазиустойчивого состояния в другое, а цепь с ООС- для ограничения длительности квазиустойчивых состояний. Схема простейшего мультивибратора приведена ниже.
Рисунок 5.1- Мультивибратор на ОУ
Цепь ПОС содержит делитель, а в цепь ООС входит времязадающая RC–цепь. Форма выходного напряжения близка к прямоугольной. Мультивибратор изменяет свои состояния квазиравновесия в моменты времени, когда напряжение на конденсаторе достигает пороговых уровней 
= 
=| 
|*R1/(R1+R2). Так как пороговые уровни равны по модулю, то на выходе схемы формируется меандр с 
= 
и периодом Т=2 :
=RCln(1+ 
)
Одновибратор (рис.5.2) можно получить из мультивибратора, переводя схему из автоколебательного режима в ждущий. Для этого достаточно одно из состояний квазиравновесия сделать устойчивым, что достигается соответствующим включением внешнего источника напряжения Ег и диода VD.
|
|
|
Рисунок 5.2- Одновибратор на ОУ
При подаче запускающего импульса на неинвертирующий вход ОУ увеличивается выходное напряжение, которое через цепь ПОС лавинообразно переводит ОУ в состояние квазиравновесия (форма импульсов Ег и Uвых показаны на рис.5.2).
Длительность импульса 
на выходе одновибратора с учетом принятых допущений:
=RCln2=0,7RC.
Генератор на основе ОУ (рис.5.3) по выполняемым функциям и принципу работы аналогичен мультивибратору.
Рисунок 5.3. - Генератор треугольного (Uвых.тр) и прямоугольного (Uвых.пр) напряжений на ОУ.
Генератор собран на двух ОУ. Интегратор с постоянной времени R1C реализован на ОУ DA1. Триггер Шмидта собран на ОУ DA2. Порог срабатывания триггера задан делителем R2, R3. На выходе интегратора получим треугольные колебания Uвых.тр, а на входе триггера - прямоугольные колебания Uвых.пр.
Обычно, при выводе соотношений для схем с ОУ, сам ОУ принято считать близким к идеальному усилителю, полагая, что 
Rвх→∞, Rвых→0..
Уровни выходного напряжения 
и 
симметричны относительно нуля, т.е. 
= | 
| = 
и длительность импульса равна длительности паузы 
:
= =R1Cln(1+ 
),
а период следования импульсов
Т=2R1Cln(1+2R3/R2).
