Celem ćwiczenia było zapoznanie się z zasadami działania przerzutników: astabilnego, monostabilnego oraz przerzutnika bistabilnego.
Przerzutnik astabilny
.
Wartości R i C podane przez prowadzącego
C = |
1 μF |
2 μF |
3 μF |
R = |
1 kΩ |
5 kΩ |
10 kΩ |
Wartości t1 oraz t2 obliczam ze wzorów:
t2 = (R1 + R2) * C * ln2 - czas trwania stanu wysokiego
t1 = R2 * C * ln2 - czas trwania stanu niskiego
Wyniki pomiarów, wraz z obliczeniami przedstawiają poniższe tabele:
Dla C = 1 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t1 obliczone [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
1 |
0,6859 |
0,693 |
1,41 |
1,39 |
5 |
3,32 |
3,46 |
6,86 |
6,93 |
10 |
6,86 |
6,93 |
13,9 |
13,86 |
Dla C = 2 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t1 obliczone [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
1 |
1,37 |
1,38 |
2,82 |
2,73 |
5 |
6,86 |
6,93 |
14,08 |
13,86 |
10 |
14,08 |
13,86 |
27,44 |
27,72 |
Dla C = 3 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t1 obliczone [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
1 |
2,09 |
2,07 |
4,19 |
4,16 |
5 |
10,47 |
10,40 |
20,58 |
20,79 |
10 |
20,94 |
20,78 |
41,16 |
41,58 |
Przerzutnik monostabilny
Wartości R i C podane przez prowadzącego
C = |
1 μF |
2 μF |
3 μF |
R = |
10 kΩ |
50 kΩ |
100 kΩ |
Wartość t2 obliczam ze wzoru:
t2 = R * C * 1,1 - czas trwania impulsu wyjściowego
Wyniki pomiarów, wraz z obliczeniami przedstawiają poniższe tabele:
Dla C = 1 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
10 |
990,4 |
7,68 |
11 |
50 |
950,1 |
54,15 |
55 |
100 |
884,48 |
108,3 |
110 |
Dla C = 2 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
10 |
981,95 |
21,66 |
22 |
50 |
884,48 |
108,3 |
110 |
100 |
776,17 |
216,61 |
220 |
Dla C = 3 μF
R1 [kΩ] |
t1 [ms] |
t2 [ms] |
t2 obliczone [ms] |
10 |
967,51 |
28,88 |
33 |
50 |
830,32 |
158,84 |
165 |
100 |
667,87 |
324,91 |
330 |
Przerzutnik bistabilny
We 1 |
We 2 |
Wy 1 Stan poprzedni |
Wy 2 Stan poprzedni |
Wy 1 |
Wy 2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Wnioski:
W przerzutniku astabilnym, zwiększając pojemności kondensatora i rezystancji oporników, czasy trwania stanów wysokiego i niskiego zwiększają się. Jednocześnie zwiększa sie okres impulsów. Czas trwania Stanu wysokiego zależy od sumy rezystancji R1 i R2. Obliczone przez nas czasy trwania poszczególnych stanów są zbliżone do czasów wyznaczonych na ćwiczeniach.
W przerzutniku monostabilnym wraz ze wzrostem pojemności i rezystancji zwiększa się czas trwania impulsu wyjściowego. Powoduje to zmniejszenie czasu trwania między poszczególnymi impulsami.
Podczas badania działania przerzutnika bistabilnego można było zauważyć, iż stany wyjść układu zależą wyłącznie od stanów wejść, ale także od poprzednich stanów na wyjściu.