Olga Michalak

Melchior Moroz

Karol Walendzik

Paweł Zawadzki

Sprawozdanie z ćwiczenia

Układy impulsowe

Celem ćwiczenia było badanie przerzutników astabilnych. Są one układami samowzbudnymi, wytwarzającymi przebiegi o kształcie zbliżonym do prostokątnego.

Do budowy multiwibratorów (tak też nazywa się przerzutniki astabilne) wykorzystuje się różne elementy, takie jak tranzystory bipolarne i unipolarne, tranzystory jednozłączowe, diody tunelowe. Drugim sposobem stworzenia badanego układu jest wykorzystanie do tego celu układów scalonych liniowych i cyfrowych.

Czasy trwania poszczególnych stanów nieustalonych zależy od wartości rezystora R_B i kondensatora C_B dołączanych do bazy odpowiedniego tranzystora. Przy równych wartości R_B i C_B dla obydwu tranzystorów , wówczas uzyskujemy wypełnienie 0,5.

Badanym przez nas, a zarazem najprostszym przerzutnikiem astabilnym jest połączenie dwóch wzmacniaczy tranzystorowych objętych pojemnościowym i dodatnim sprzężeniem zwrotnym pokazany na poniższym rysunku:

Charakterystyka wykorzystanego tranzystora:

W naszym układzie tranzystory pracują na zmianę w stanie nasycenia lub w stanie odcięcia czego wynikiem jest powstanie przebiegu prostokątnego. Przejście z jednego stanu do drugiego trwa jakiś czas który nazywany jest czasowi narastania lub opadania.

Zadowalający nas przebieg funkcji napięcia w czasie powinien wyglądać następująco:

Układ przerzutnika astabilnego który wykonaliśmy na zajęciach, po podłączeniu do zasilania prądem stałym i podłączeniu do oscyloskopu, dał nam taki oto przebieg napięcia w funkcji czasu:

Sygnał z wyjść obu tranzystorów był identyczny.

Na podstawie tego wykresu odczytaliśmy następujące dane (zarówno dla pierwszego jak i dla drugiego tranzystora - układ jest symetryczny wiec odczyty były identyczne):

czas opadania
czas narastania
napięcie (amplituda)
okres
częstotliwość

Czas opadania jest różny od
jednak nie mogliśmy dokonać pomiaru tej wielkości, ponieważ używany sprzęt i jego dokładność nam na to nie pozwalała.

Współczynnik wypełnienia dla naszego układu jest równe:

=0,523

Poza zasilanie zewnętrznym nie ma żadnych innych generatorów więc skokowe zmiany sygnału napięciowego na obu kolektorach tranzystora wywołuje jednorazowe podłączenie go do napięcia (w naszym wypadku do zasilacza). Wartości amplitudy są niedokładnie, co może wynikać z błędów pomiarowych i z klasy stosowanych przyrządów. Amplituda nie może być wyższa od napięcia zasilającego (+12V).

Zastosowanie sygnałów prostokątnych:

- repeter w układach cyfrowych

- kodowanie sygnałów w układach cyfrowych

- zegary (taktomierze) cyfrowe

- steruje częstotliwością pracy urządzenia/układu.

Czas trwania

Okres

Amplituda

U

t

Czas narastania

-punkt w obszarze nasycenia

-obwód wyjściowy załączony

-poziom napięcia bliski zeru

Skok w czasie zależy od:

-właściwości tranzystora

-parametrów R oraz C

-punkt w obszarze odcięcia

-obwód wyjściowy odłączony

-poziom napięcia bliski napięciu źródłowemu

U

t

---