Laboratorium Elektroniki
	Przerzutniki astabilne i bistabilne.

1.Wstęp.

Celem ćwiczenia jest poznanie budowy badanych przerzutników, zasady działania. Na podstawie uzyskanych przebiegów czasowych określić podstawowe parametry oraz cel zastosowania tego typu układów.

2.Przebieg ćwiczenia.

A. Na podstawie układu pomiarowego dla przerzutnika astabilnego symetrycznego otrzymano poniższy przebieg czasowy:

U_zasil = 5V dla C=10nF

B. Przerzutnik bistabilny Schmitta.

U_zasil = 5V

C.Przerzutnik astabilny ze wzmacniaczem operacyjnym.

Dla C=22nF

WY,PP1,PP2=[5V/cm]

D. Przerzutnik astabilny z układami logicznymi.

WY=[1V/cm]

PP1,PP2=[2V/cm]

3.Wnioski.

Pierwszym przerzutnikiem przez nas badanym, był przerzutnik astabilny symetryczny zrealizowany na dwóch tranzystorach. Jak sama nazwa mówi przerzutnik nie ma stanu stabilnego. Po podaniu napięcia zasilania na układ, jeden z tranzystorów jest w stanie nasycenia i na złączu U_BE1 wartość napięcia pomniejszona o spadek napięcia U_BE2 na drugim tranzystorze. Stan ten ulega zmianie, ponieważ kondensator ładuje się do określonej wartości napięcia zasilania pomniejszone o spadek na U_BE. Natomiast w tym samym czasie tranzystor drugi ze stanu zatkania przechodzi w stan nasycenia i na Wy2 pojawia się napięcie zasilania.

Innym przerzutnikiem był przerzutnik Schmitta, który jest odmianą układu multiwibratora bistabilnego ze sprzężeniem zwrotnym na rezystancji w obwodzie emitera. Stan przerzutnika kierowany jest wielkością napięcia wejściowego doprowadzanego do bazy tranzystora T1. W pierwszej fazie jeden z tranzystorów jest zatkany, a drugi w stanie nasycenia. Prąd emitera płynie przez rezystor wywołując spadek napięcia, w stanie wyjściowym musi być większy od spadku w stanie przerzutu. Podając napięcie wejściowe tranzystor wchodzi w stan nasycenia, a zmniejszające się napięcie na kolektorze drugiego tranzystora wprowadza go w stan zatkania. Zmiany te są odzwierciedlone na przebiegu otrzymanym z oscyloskopu. W naszym przypadku został podany przebieg prostokątny. Przerzutnik Schmitta znajduje szerokie zastosowanie jako dyskryminator amplitudy, jako regulator kształtu impulsów, jako przekształtnik napięcia wolnozmieniającego się na napięcie o kształcie prostokątnym itp.

Przerzutnik astabilny na wzmacniaczu operacyjnym wykorzystuje ładowanie kondensatora przez rezystor w obwodzie ujemnego sprzężenia zwrotnego. Obwód dodatniego sprzężenia tworzą dwa rezystory, które przełączają z jednego stanu na drugi. Napięcie wyjściowe jest ograniczone dwiema diodami Zenara połączonymi przeciwsobnie.

Ostatnim układem badanym był przerzutnik astabilny na bramkach logicznych. W układzie tym też wykorzystano ładowanie i rozładowanie kondensatora, które sterowane jest bramkami logicznymi typu NAND. Ćwiczenie przebiegło zgodnie z założeniami teoretycznymi.

U[V]

Wy1

5

0.8

PP1

t=1μs/cm

4.2

Wy2

5

0.8

PP2

t=1μs/cm

4.2

U[V]

5

Wy

2.5

2.5

t=10μs/cm

PP2

5

Wy

0.8

PP1

t=10μs/cm

Wy

U[V]

10

7

PP2

t=2μs/cm

Wy

10

PP1

7

t=2μs/cm

U[V]

3.6

Wy2

3

PP2

1.2

1.6

0.2

t=0.2μs/cm

-1

3.6

Wy2

3

PP1

1.6

1.2

0.2

t=0.2μs/cm

-1

---