LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI
ĆW.NR 5	wykonali: Stadryniak Grzegorz Dynowski Marek	GR.1
DATA: 5.11.96.	TEMAT: Badanie przerzutników astabilnych i bistabilnych.	OCENA:

1. Przerzutnik astabilny symetryczny na tranzystorach.

Rys2. Schemat badanego układu przerzutnika symetrycznego.

PRZEBIEGI OSCYLOSKOPOWE

punkt PP1,wy -1V/dz t=0.1ms/dz

Przebiegi w punkcie pomiarowym PP1 i na wyjściu przerzutnika

2. Przerzutnik astabilny na wzmacniaczu operacyjnym.

Rys3. Schemat badanego układu przerzutnika ze wzmacniaczem operacyjnym.

PRZEBIEGI OSCYLOSKOPOWE

punkt PP1,PP2,wy -5V/dz t=0.1ms/dz

Przebiegi w punktach PP1,PP2 i na wyjściu przetwornika

3. Przerzutnik astabilny z elementów logicznych.

Rys4. Schemat badanego układu przerzutnika z elementów logicznych.

4. Przerzutnik bistabilny Schmitta.

Rys1. Schemat badanego układu przerzutnika Schmitta.

PRZEBIEGI OSCYLOSKOPOWE

we,wy -5V/dz t - 0.2ms/dz

Przebiegi na wejściu i wyjściu przerzutnika

5. Uwagi i wnioski.

.

Przerzutniki astabilne, nazywane też multiwibratorami, są układami relaksacyjnymi, samowzbudnymi, wytwarzającymi przebiegi okresowe o kształcie zbliżonym do prostokątnego. Rysunek przedstawiający kształt impulsu:

Impulsy prostokątne charakteryzują się następującymi parametrami : amplitudą U_m, czasem trwania t_i, czasem narastania t_n, czasem opadania t₀, zwisem DU_m, czasem przerzutu t_u i amplitudą przerzutu U_mU. Przebiegi okresowe charakteryzuje się ponadto: częstotliwością f lub okresem powtarzania (repetycji) T i współczynnikiem wypełnienia

Przerzutniki astabilne realizuje się przy zastosowaniu różnych elementów dyskretnych (tranzystorów bipolarnych i unipolarnych, tranzystorów jednozłączowych, diod tunelowych) lub układów scalonych liniowych i cyfrowych.

Pierwszym badanym przez nas układem był najprostszy przerzutnik astabilny symetryczny na tranzystorach stanowiący połączenie dwóch wzmacniaczy tranzystorowych objętych pojemnościowym dodatnim sprzężeniem zwrotnym. Sprzężenie to jest tak silne, że tranzystory T₁ i T₂ przechodzą na przemian ze stanu nasycenia w stan odcięcia i odwrotnie. Pracują więc jako przełączniki elektroniczne. O czasie trwania impulsów decydują wartość elementów CR. Stromość zboczy narastających impulsów wyjściowych wynosi około tn=3ms. Zbocze opadające impulsu jest strome t_o=2.7ms. Na podstawie przebiegów z punktów pomiarowych PP1,PP2 i wyjścia można stwierdzić, że układ jest symetryczny ( niesymetrie widać przy załączeniu kondensatorów o dwóch różnych wartościach).

Drugim badanym przez nas przerzutnikiem był przerzutnik na wzmacniaczu operacyjnym. Układ ten działa na bazie wzmacniacza operacyjnego , który posiada pętlę dodatniego i ujemnego sprzężenia zwrotnego. Ujemne sprzężenie służy do ładowania kondensatora przyłączonego do odwracającego wejścia wzmacniacza, a dodatnie wymusza przełączanie wzmacniacza pomiędzy dwoma stanami. Gdy napięcie wyjściowe układu zmienia się z wartości ujemnej na wartość dodatnią to kondensator zostaje rozładowany przez rezystor. Podczas zmian pojemności kondensatora dołączonego do wejścia odwracającego wzmacniacza zauważyliśmy istotny jej wpływ na okres a co za tym idzie na częstotliwość. Im większa dołączona pojemność tym większy okres - mniejsza częstotliwość. Z przebiegów oscyloskopowych widać że napięcia dodatnie i ujemne są sobie równe.

Kolejnym badanym układem był przerzutnik bistabilny Schmitta. Przerzutnik ten zachowuje dwa stany stabilne zmieniające się pod wpływem impulsów podawanych na bazę tranzystora T₁. Minimalna wartość napięcia zasilania przy którym układ jeszcze przełączał wynosiła 2mV.

Ostatnim badanym układem był przerzutnik astabilny na układach logicznych. Układ ten zapewnia dużą stromość zboczy. Elementami zapewniającymi pracę astabilną są dwa kondensatory rozdzielające dwie bramki typu NAND. Przebiegi w punktach pomiarowych PP1 i PP2 pokazują w jaki sposób zmienia się napięcie na kondensatorach. W wyniku pojawienia się na wyjściu bramki stanu wysokiego następuje wzrost napięcia na kondensatorach i przepływ prądu przez rezystor. W wyniku ubytku prądu, napięcia na rezystorze spadając powoduje pojawienie się stanu niskiego na wejściu następnej bramki. Cykl ten powtarza się , gdyż bramki są ze sobą sprzężone. Nie przedstawiamy przebiegów oscyloskopowych opisanego przerzutnika z powodu niemożliwości przerysowania ich z oscyloskopu spowodowanej ograniczeniami czasowymi laboratorium.

5

---