इलेक्ट्रोहायड्रॉलिक उपकरणांसाठी वर्तमान पल्स जनरेटरचे इलेक्ट्रिकल सर्किट. हाय-व्होल्टेज पल्स जनरेटरचे सर्किट ट्रान्सफॉर्मरसह पल्स जनरेटरचे सर्किट

आयताकृती पल्स जनरेटर रेडिओ अभियांत्रिकी, दूरदर्शन, स्वयंचलित नियंत्रण प्रणाली आणि संगणक तंत्रज्ञानामध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

उंच कडा असलेल्या आयताकृती डाळी मिळविण्यासाठी, ज्या डिव्हाइसेसचे ऑपरेटिंग तत्त्व सकारात्मक अभिप्राय असलेल्या इलेक्ट्रॉनिक ॲम्प्लीफायर्सच्या वापरावर आधारित आहे ते मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. या उपकरणांमध्ये तथाकथित विश्रांती ऑसीलेटर्स - मल्टीव्हायब्रेटर, ब्लॉकिंग ऑसिलेटर समाविष्ट आहेत. हे जनरेटर खालीलपैकी एका मोडमध्ये ऑपरेट करू शकतात: स्टँडबाय, सेल्फ-ऑसीलेटिंग, सिंक्रोनाइझिंग आणि फ्रिक्वेंसी डिव्हिजन.

स्टँडबाय मोडमध्ये, जनरेटरमध्ये एक स्थिर समतोल स्थिती असते. बाह्य ट्रिगर पल्समुळे वेटिंग जनरेटरचे नवीन स्थितीत अचानक संक्रमण होते, जे स्थिर नसते. या अवस्थेत, ज्याला अर्ध-समतोल म्हणतात, किंवा तात्पुरते स्थिर, जनरेटर सर्किटमध्ये तुलनेने मंद प्रक्रिया घडतात, ज्यामुळे शेवटी उलट उडी येते, ज्यानंतर एक स्थिर प्रारंभिक स्थिती स्थापित केली जाते. अर्ध-समतोल स्थितीचा कालावधी, जो व्युत्पन्न आयताकृती नाडीचा कालावधी निर्धारित करतो, जनरेटर सर्किटच्या पॅरामीटर्सवर अवलंबून असतो. वेटिंग जनरेटरसाठी मुख्य आवश्यकता म्हणजे व्युत्पन्न केलेल्या नाडीच्या कालावधीची स्थिरता आणि त्याच्या प्रारंभिक स्थितीची स्थिरता. वेटिंग जनरेटरचा वापर केला जातो, सर्व प्रथम, विशिष्ट वेळ मध्यांतर प्राप्त करण्यासाठी, ज्याची सुरुवात आणि शेवट अनुक्रमे व्युत्पन्न आयताकृती नाडीच्या पुढील आणि पडण्याद्वारे निश्चित केले जातात, तसेच नाडीचा विस्तार करण्यासाठी, नाडी पुनरावृत्ती विभाजित करण्यासाठी. दर आणि इतर हेतू.

सेल्फ-ऑसिलिलेटिंग मोडमध्ये, जनरेटरमध्ये दोन अर्ध-समतोल अवस्था असतात आणि एकही स्थिर स्थिती नसते. या मोडमध्ये, कोणत्याही बाह्य प्रभावाशिवाय, जनरेटर क्रमशः अर्ध-समतोलाच्या एका स्थितीतून दुसऱ्या स्थितीत उडी मारतो. या प्रकरणात, डाळी तयार केल्या जातात, ज्याचे मोठेपणा, कालावधी आणि पुनरावृत्ती दर प्रामुख्याने जनरेटरच्या पॅरामीटर्सद्वारे निर्धारित केले जातात. अशा जनरेटरची मुख्य आवश्यकता म्हणजे स्वयं-दोलनांच्या वारंवारतेची उच्च स्थिरता. दरम्यान, पुरवठा व्होल्टेजमधील बदल, घटकांची बदली आणि वृद्धत्व आणि इतर घटकांचा प्रभाव (तापमान, आर्द्रता, हस्तक्षेप इ.) च्या परिणामी, जनरेटरच्या स्वयं-दोलनांच्या वारंवारतेची स्थिरता सामान्यतः कमी असते.

सिंक्रोनाइझेशन किंवा फ्रिक्वेंसी डिव्हिजन मोडमध्ये, जनरेटर सर्किटला पुरवलेल्या बाह्य सिंक्रोनाइझिंग व्होल्टेजच्या (साइनसॉइडल किंवा स्पंदित) वारंवारतेनुसार व्युत्पन्न केलेल्या डाळींचा पुनरावृत्ती दर निर्धारित केला जातो. नाडीची पुनरावृत्ती वारंवारता सिंक्रोनाइझिंग व्होल्टेज वारंवारतेच्या बरोबरीची किंवा गुणाकार असते.

नियमितपणे विश्रांती-प्रकारच्या आयताकृती डाळींची पुनरावृत्ती करणाऱ्या जनरेटरला मल्टीव्हायब्रेटर म्हणतात.

मल्टीव्हायब्रेटर सर्किट वेगळ्या घटकांवर आणि एकात्मिक डिझाइनमध्ये लागू केले जाऊ शकते.

स्वतंत्र घटकांवर आधारित मल्टीव्हायब्रेटर.हे मल्टीव्हायब्रेटर फीडबॅकद्वारे व्यापलेले दोन प्रवर्धन टप्पे वापरते. एक फीडबॅक लेग कॅपेसिटर आणि रेझिस्टरद्वारे तयार होतो , आणि दुसरा - आणि (अंजीर 6.16).

वेळोवेळी पुनरावृत्ती होणाऱ्या डाळींची निर्मिती सुनिश्चित करते, ज्याचा आकार आयताकृतीच्या जवळ आहे.

मल्टीव्हायब्रेटरमध्ये, दोन्ही ट्रान्झिस्टर फार कमी काळासाठी सक्रिय मोडमध्ये असू शकतात, कारण सकारात्मक अभिप्रायाच्या परिणामी, सर्किट अशा स्थितीत उडी मारते जेथे एक ट्रान्झिस्टर उघडा असतो आणि दुसरा बंद असतो.

आपण निश्चितपणे असे गृहीत धरू की वेळेच्या क्षणी ट्रान्झिस्टर VT1 उघडा आणि संतृप्त, आणि ट्रान्झिस्टर VT2 बंद (चित्र 6.17). कॅपेसिटर पूर्वीच्या वेळी सर्किटमध्ये प्रवाहित विद्युत् प्रवाहामुळे, ते एका विशिष्ट व्होल्टेजवर चार्ज होते. या व्होल्टेजची ध्रुवीयता ट्रान्झिस्टरच्या पायापर्यंत आहे VT2 एमिटरच्या सापेक्ष ऋण व्होल्टेज लागू केले जाते आणि VT2 बंद एक ट्रान्झिस्टर बंद असल्याने आणि दुसरा खुला आणि संतृप्त असल्याने, सर्किटमध्ये स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती समाधानी नाही, कारण टप्प्यांचे लाभ घटक
.

या अवस्थेत, सर्किटमध्ये दोन प्रक्रिया होतात. एक प्रक्रिया कॅपेसिटर रिचार्ज करंटच्या प्रवाहाशी संबंधित आहे रेझिस्टर सर्किटद्वारे उर्जा स्त्रोतापासून - ओपन ट्रान्झिस्टर VT1 .दुसरी प्रक्रिया कॅपेसिटरच्या चार्जमुळे होते रेझिस्टरद्वारे
आणि ट्रान्झिस्टरचे बेस सर्किट VT1 , परिणामी ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टरमध्ये व्होल्टेज होते VT2 वाढते (चित्र 6.17). ट्रान्झिस्टरच्या बेस सर्किटमध्ये समाविष्ट असलेल्या रेझिस्टरचा कलेक्टर रेझिस्टरपेक्षा जास्त प्रतिकार असतो (
), कॅपेसिटर चार्जिंग वेळ कॅपेसिटर रिचार्ज करण्यासाठी कमी वेळ .

कॅपेसिटर चार्जिंग प्रक्रिया वेळ स्थिरतेसह निसर्गात घातांक आहे
. म्हणून, कॅपेसिटर चार्जिंगची वेळ , तसेच कलेक्टर व्होल्टेजचा उदय वेळ
, म्हणजे पल्स फ्रंटचा कालावधी
. या वेळी कॅपेसिटर व्होल्टेज पर्यंत चार्ज होत आहे
.कॅपेसिटर ओव्हरचार्जिंगमुळे बेस व्होल्टेज
ट्रान्झिस्टर VT2 वाढत आहे, पण आत्तासाठी
ट्रान्झिस्टर VT2 बंद आणि ट्रान्झिस्टर VT1

उघडा कारण त्याचा पाया विद्युत पुरवठ्याच्या पॉझिटिव्ह पोलला रेझिस्टरद्वारे जोडलेला आहे .

बेसिक
आणि कलेक्टर
ट्रान्झिस्टर व्होल्टेज VT1 तथापि, ते बदलत नाहीत. सर्किटच्या या अवस्थेला अर्ध-स्थिर म्हणतात.

एका क्षणी कॅपेसिटर रिचार्ज होताना, ट्रान्झिस्टरच्या पायथ्यावरील व्होल्टेज VT2 ओपनिंग व्होल्टेज आणि ट्रान्झिस्टरपर्यंत पोहोचते VT2 सक्रिय ऑपरेटिंग मोडवर स्विच करते, ज्यासाठी
. उघडताना VT2 कलेक्टर करंट वाढते आणि त्यानुसार कमी होते
. कमी करा
ट्रान्झिस्टरच्या बेस करंटमध्ये घट होते VT1 , ज्यामुळे, कलेक्टर करंटमध्ये घट होते . वर्तमान कपात ट्रान्झिस्टरच्या बेस करंटमध्ये वाढीसह VT2 , रेझिस्टरमधून विद्युत् प्रवाह वाहते
, ट्रान्झिस्टरच्या पायामध्ये शाखा VT2 आणि
.

ट्रान्झिस्टर नंतर VT1 संपृक्तता मोडमधून बाहेर पडते, सर्किटमध्ये स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती समाधानी आहे:
. या प्रकरणात, सर्किट स्विच करण्याची प्रक्रिया हिमस्खलनासारखी पुढे जाते आणि जेव्हा ट्रान्झिस्टर संपते. VT2 संपृक्तता मोड आणि ट्रान्झिस्टर मध्ये जातो VT1 - कट ऑफ मोडमध्ये.

त्यानंतर, जवळजवळ डिस्चार्ज केलेले कॅपेसिटर (
) हे रेझिस्टर सर्किटद्वारे पॉवर स्त्रोताकडून चार्ज केले जाते
- ओपन ट्रान्झिस्टरचे मूलभूत सर्किट VT2 घातांक नियमानुसार वेळ स्थिर
. परिणामी, कालांतराने
कॅपेसिटरवरील व्होल्टेज वाढते आधी
आणि कलेक्टर व्होल्टेजचा पुढचा भाग तयार होतो
ट्रान्झिस्टर VT1 .

ट्रान्झिस्टर बंद स्थिती VT1 सुरुवातीला व्होल्टेजवर चार्ज केल्याची खात्री केली जाते कॅपेसिटर खुल्या ट्रान्झिस्टरद्वारे VT2 ट्रान्झिस्टरच्या बेस-एमिटर गॅपशी जोडलेले VT1 , जे त्याच्या पायावर नकारात्मक व्होल्टेज राखते. कालांतराने, बेसवरील ब्लॉकिंग व्होल्टेज कॅपेसिटरच्या रूपात बदलते रेझिस्टर सर्किटद्वारे रिचार्ज केले - ओपन ट्रान्झिस्टर VT2 . एका क्षणी ट्रान्झिस्टर बेस व्होल्टेज VT1 मूल्यापर्यंत पोहोचते
आणि ते उघडते.

सर्किटमध्ये, आत्म-उत्तेजनाची स्थिती पुन्हा समाधानी होते आणि एक पुनरुत्पादक प्रक्रिया विकसित होते, परिणामी ट्रान्झिस्टर VT1 संपृक्तता मोड मध्ये जातो, आणि VT2 बंद होते कॅपेसिटर व्होल्टेजवर चार्ज झाल्याचे दिसून येते
, आणि कॅपेसिटर जवळजवळ रिकामे (
). हे वेळेतील एका क्षणाशी संबंधित आहे , ज्यापासून सर्किटमधील प्रक्रियांचा विचार सुरू झाला. हे मल्टीव्हायब्रेटरच्या ऑपरेशनचे संपूर्ण चक्र पूर्ण करते, कारण भविष्यात सर्किटमधील प्रक्रिया पुन्हा केल्या जातात.

टाइमिंग डायग्राम (चित्र 6.17) वरून खालीलप्रमाणे, मल्टीव्हायब्रेटरमध्ये, वेळोवेळी पुनरावृत्ती होणारी आयताकृती डाळी दोन्ही ट्रान्झिस्टरच्या संग्राहकांमधून काढली जाऊ शकतात. जेव्हा लोड ट्रांजिस्टरच्या कलेक्टरशी जोडलेले असते तेव्हा VT2 , नाडी कालावधी कॅपेसिटर रिचार्ज करण्याच्या प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जाते , आणि विरामाचा कालावधी - कॅपेसिटर रिचार्ज करण्याची प्रक्रिया .

कॅपेसिटर रिचार्ज सर्किट एक प्रतिक्रियाशील घटक समाविष्टीत आहे, म्हणून, कुठे
;
;.

अशा प्रकारे, .

रिचार्ज प्रक्रिया वेळेच्या क्षणी संपेल , कधी
. परिणामी, ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टर व्होल्टेजच्या सकारात्मक नाडीचा कालावधी VT2 सूत्रानुसार निर्धारित केले जाते:

.

जर जर्मेनियम ट्रान्झिस्टरवर मल्टीव्हायब्रेटर बनवले जाते तेव्हा सूत्र सोपे केले जाते, कारण
.

कॅपेसिटर रिचार्जिंग प्रक्रिया , जे विरामाचा कालावधी निर्धारित करते ट्रान्झिस्टर कलेक्टर व्होल्टेज डाळी दरम्यान VT2 , समान समतुल्य सर्किटमध्ये आणि कॅपेसिटर रिचार्ज करण्याच्या प्रक्रियेच्या समान परिस्थितीत पुढे जाते , फक्त भिन्न वेळ स्थिरतेसह:
. म्हणून, गणनासाठी सूत्र गणना करण्याच्या सूत्राप्रमाणे :

.

सामान्यतः, मल्टीव्हायब्रेटरमध्ये, प्रतिरोधकांचा प्रतिकार बदलून पल्स कालावधी आणि विराम कालावधी समायोजित केला जातो. आणि .

फ्रंट्सचा कालावधी ट्रान्झिस्टर उघडण्याच्या वेळेवर अवलंबून असतो आणि त्याच हाताच्या कलेक्टर रेझिस्टरद्वारे कॅपेसिटरच्या चार्जिंग वेळेनुसार निर्धारित केला जातो.
. मल्टीव्हायब्रेटरची गणना करताना, ओपन ट्रान्झिस्टरच्या संपृक्ततेची स्थिती पूर्ण करणे आवश्यक आहे
. ट्रान्झिस्टरसाठी VT2 वर्तमान वगळता
कॅपेसिटर रिचार्ज वर्तमान
. म्हणून, ट्रान्झिस्टरसाठी VT1 संपृक्तता स्थिती
, आणि ट्रान्झिस्टरसाठी VT2 -
.

व्युत्पन्न डाळींची वारंवारता
. पल्स जनरेशन फ्रिक्वेन्सी वाढवण्यात मुख्य अडथळा म्हणजे लांब पल्स वाढण्याची वेळ. संग्राहक प्रतिरोधकांचा प्रतिकार कमी करून पल्स फ्रंटचा कालावधी कमी केल्याने संतृप्ति स्थितीचे अपयश होऊ शकते.

मानल्या गेलेल्या मल्टीव्हायब्रेटर सर्किटमध्ये उच्च प्रमाणात संपृक्ततेसह, जेव्हा चालू केल्यानंतर, दोन्ही ट्रान्झिस्टर संतृप्त होतात आणि कोणतेही दोलन नसतात तेव्हा प्रकरणे शक्य असतात. हे कठोर आत्म-उत्तेजना मोडशी संबंधित आहे. हे टाळण्यासाठी, फीडबॅक सर्किटमध्ये पुरेसा फायदा राखण्यासाठी तुम्ही सॅच्युरेशन मर्यादेजवळ ओपन ट्रान्झिस्टर ऑपरेटिंग मोड निवडावा आणि विशेष मल्टीव्हायब्रेटर सर्किट्स देखील वापरा.

जर नाडीचा कालावधी कालावधीच्या समान , जे सहसा येथे साध्य केले जाते, नंतर अशा मल्टीव्हायब्रेटरला सममितीय म्हणतात.

मल्टीव्हायब्रेटरद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या डाळींचा उदय वेळ लक्षणीयरीत्या कमी केला जाऊ शकतो जर डायोड अतिरिक्तपणे सर्किटमध्ये समाविष्ट केले गेले (चित्र 6.18).

जेव्हा, उदाहरणार्थ, ट्रान्झिस्टर बंद होते VT2 आणि कलेक्टर व्होल्टेज वाढू लागते, नंतर डायोडपर्यंत व्ही.डी.2 रिव्हर्स व्होल्टेज लागू केले जाते, ते बंद होते आणि त्याद्वारे चार्जिंग कॅपेसिटर बंद होते ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टरकडून VT2 . परिणामी, कॅपेसिटर चार्ज करंट यापुढे रेझिस्टरमधून वाहत नाही , आणि रेझिस्टरद्वारे . परिणामी, कलेक्टर व्होल्टेजच्या समोरच्या नाडीचा कालावधी
आता फक्त ट्रान्झिस्टर बंद करण्याच्या प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जाते VT2 . डायोड त्याच प्रकारे कार्य करतो. व्ही.डी.1 कॅपेसिटर चार्ज करताना .

जरी अशा सर्किटमध्ये वाढ होण्याची वेळ लक्षणीयरीत्या कमी झाली असली तरी, कॅपेसिटरचा चार्जिंग वेळ, जो डाळींचे कर्तव्य चक्र मर्यादित करतो, अक्षरशः अपरिवर्तित राहतो. वेळ स्थिर
आणि
कमी करून कमी करता येत नाही . रेझिस्टर ट्रान्झिस्टरच्या खुल्या स्थितीत, ते रेझिस्टरच्या समांतर ओपन डायोडद्वारे जोडलेले असते .परिणामी, केव्हा
सर्किटचा वीज वापर वाढतो.

एकात्मिक सर्किट्सवर मल्टीव्हायब्रेटर(Fig. 6.19) सर्वात सोप्या सर्किटमध्ये दोन इनव्हर्टिंग लॉजिक घटक असतात LE1आणि LE2, दोन वेळेची साखळी
आणि
आणि डायोड व्ही.डी.1 , व्ही.डी.2 .

असे मानू या क्षणी (Fig. 6.20) व्होल्टेज
, ए
. जर कॅपेसिटरद्वारे वर्तमान गळती होत नाही, नंतर त्यावर व्होल्टेज
, आणि घटक इनपुटवर LE1
. सर्किटमध्ये कॅपेसिटर चार्जिंग करंट वाहतो पासून LE1रेझिस्टरद्वारे .

इनपुट व्होल्टेज LE2कॅपेसिटर चार्ज म्हणून कमी होत आहे, परंतु सध्यासाठी
,LE2आउटपुटवर शून्य आहे.

एका क्षणी
आणि बाहेर पडताना LE2
. परिणामी, प्रवेशद्वारावर LE1कॅपेसिटरद्वारे , जे व्होल्टेजवर चार्ज केले जाते
, व्होल्टेज लागू केले जाते आणि LE1शून्य स्थितीत जाते
. आउटपुट व्होल्टेज पासून LE1कमी झाले, नंतर कॅपेसिटर डिस्चार्ज होऊ लागतो. परिणामी, रेझिस्टर नकारात्मक ध्रुवीयतेचे व्होल्टेज उद्भवेल, डायोड उघडेल व्ही.डी.2 आणि कॅपेसिटर त्वरीत व्होल्टेजमध्ये डिस्चार्ज होईल
. ही प्रक्रिया पूर्ण झाल्यानंतर, इनपुट व्होल्टेज LE2
.

त्याच वेळी, सर्किटमध्ये कॅपेसिटर चार्ज होत आहे. आणि कालांतराने इनपुट व्होल्टेज LE1कमी होते. जेव्हा वेळेच्या एका टप्प्यावर विद्युतदाब
,
,
. प्रक्रिया स्वतःच पुनरावृत्ती होऊ लागतात. कॅपेसिटर पुन्हा चार्ज होतो , आणि कॅपेसिटर ओपन डायोडद्वारे डिस्चार्ज व्ही.डी.1 . ओपन डायोडचा प्रतिकार प्रतिरोधकांच्या प्रतिकारापेक्षा खूपच कमी असल्याने , आणि , कॅपेसिटर डिस्चार्ज आणि त्यांच्या चार्जपेक्षा जास्त वेगाने होते.

इनपुट व्होल्टेज LE1वेळेच्या अंतराने
कॅपेसिटर चार्जिंग प्रक्रियेद्वारे निर्धारित :, कुठे
;
- एका स्थितीत लॉजिक घटकाचा आउटपुट प्रतिकार;
;
, कुठे
. कधी
, घटकाच्या आउटपुटवर नाडीची निर्मिती संपते LE2, म्हणून, नाडी कालावधी

.

डाळींमधील विरामाचा कालावधी (वेळ मध्यांतर पासून आधी ) कॅपेसिटर चार्ज करण्याच्या प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जाते , म्हणून

.

व्युत्पन्न केलेल्या डाळींच्या पुढील भागाचा कालावधी तर्क घटकांच्या स्विचिंग वेळेद्वारे निर्धारित केला जातो.

टाइम डायग्राममध्ये (चित्र 6.20), आउटपुट डाळींचे मोठेपणा बदलत नाही:
, कारण त्याच्या बांधकामादरम्यान लॉजिक घटकाचा आउटपुट प्रतिकार विचारात घेतला गेला नाही. या आउटपुट प्रतिकाराची मर्यादितता लक्षात घेऊन, डाळींचे मोठेपणा बदलेल.

तर्कशास्त्र घटकांवर आधारित सर्वात सोप्या मल्टीव्हायब्रेटर सर्किटचा तोटा म्हणजे कठोर स्व-उत्तेजना मोड आणि ऑपरेशनच्या दोलन मोडची संबंधित संभाव्य अनुपस्थिती. सर्किटची ही कमतरता दूर केली जाऊ शकते जर AND लॉजिकल घटक अतिरिक्तपणे सादर केला गेला असेल (चित्र 6.21).

जेव्हा मल्टीव्हायब्रेटर डाळी निर्माण करतो, तेव्हा आउटपुट LE3
, कारण द
. तथापि, कठोर स्व-उत्तेजना मोडमुळे, हे शक्य आहे की जेव्हा वीज पुरवठा व्होल्टेज चालू केला जातो तेव्हा व्होल्टेज वाढण्याच्या कमी दरामुळे, कॅपेसिटरचा चार्जिंग प्रवाह आणि लहान असल्याचे बाहेर वळते. या प्रकरणात, रेझिस्टर ओलांडून व्होल्टेज ड्रॉप आणि थ्रेशोल्डपेक्षा कमी असू शकते
आणि दोन्ही घटक( LE1आणि LE2) स्वतःला अशा अवस्थेत सापडेल जिथे त्यांच्या आउटपुटवर व्होल्टेज असतात
. घटकाच्या आउटपुटवर इनपुट सिग्नलच्या या संयोजनासह LE3तणाव निर्माण होईल
, जे रेझिस्टरद्वारे घटकाच्या इनपुटला पुरवले जाते LE2. कारण
, ते LE2शून्य स्थितीत हस्तांतरित केले जाते आणि सर्किट डाळी निर्माण करण्यास सुरवात करते.

आयताकृती पल्स जनरेटर तयार करण्यासाठी, वेगळ्या घटकांसह आणि LEs एकात्मिक डिझाइनमध्ये, ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायर्स वापरतात.

ऑपरेशनल एम्पलीफायरवर मल्टीव्हायब्रेटरदोन फीडबॅक सर्किट्स आहेत (चित्र 6.22). नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटचे फीडबॅक सर्किट दोन प्रतिरोधकांनी तयार केले आहे ( आणि ) आणि म्हणून
. इनव्हर्टिंग इनपुटवरील फीडबॅक साखळीद्वारे तयार केला जातो
,

त्यामुळे इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज
ॲम्प्लीफायरच्या आउटपुटवर केवळ व्होल्टेजवर अवलंबून नाही तर ते वेळेचे कार्य देखील आहे, कारण
.

आम्ही वेळेच्या क्षणापासून मल्टीव्हायब्रेटरमध्ये होणाऱ्या प्रक्रियांचा विचार करू (चित्र 6.23), जेव्हा आउटपुट व्होल्टेज सकारात्मक असते (
). या प्रकरणात, कॅपेसिटर वेळेच्या मागील क्षणी होणाऱ्या प्रक्रियेचा परिणाम म्हणून, हे अशा प्रकारे चार्ज केले जाते की इनव्हर्टिंग इनपुटवर नकारात्मक व्होल्टेज लागू केला जातो.

नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटमध्ये सकारात्मक व्होल्टेज असते
. विद्युतदाब
स्थिर राहते आणि इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज
कालांतराने वाढते, पातळीकडे झुकते
, कारण कॅपेसिटर रिचार्ज करण्याची प्रक्रिया सर्किटमध्ये होते .

तथापि, सध्या
, ॲम्प्लीफायरची स्थिती नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवर व्होल्टेज निर्धारित करते आणि आउटपुट पातळी राखली जाते
.

एका क्षणी ऑपरेशनल ॲम्प्लिफायरच्या इनपुटवरील व्होल्टेज समान होतात:
. आणखी किंचित वाढ
ॲम्प्लीफायरच्या इनव्हर्टिंग इनपुटवर विभेदक (फरक) व्होल्टेज या वस्तुस्थितीकडे नेतो
सकारात्मक होते, त्यामुळे आउटपुट व्होल्टेज झपाट्याने कमी होते आणि नकारात्मक होते
. ऑपरेशनल ॲम्प्लिफायरच्या आउटपुटवरील व्होल्टेजने ध्रुवीयता बदलली असल्याने, कॅपेसिटर त्यानंतर रिचार्ज आणि त्यावरील व्होल्टेज, तसेच इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज,
.

एका क्षणी पुन्हा
आणि नंतर ॲम्प्लीफायर इनपुटवर विभेदक (फरक) व्होल्टेज
नकारात्मक होतो. ते इनव्हर्टिंग इनपुटवर कार्य करत असल्याने, ॲम्प्लीफायरच्या आउटपुटवरील व्होल्टेज पुन्हा मूल्यावर उडी मारते.
. नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज देखील अचानक बदलतो
. कॅपेसिटर , जे वेळेपर्यंत नकारात्मक व्होल्टेजवर चार्ज केला जातो, पुन्हा रिचार्ज होतो आणि इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज वाढते,
. या प्रकरणात पासून
, नंतर ॲम्प्लीफायर आउटपुटवरील व्होल्टेज स्थिर राहते. वेळ आकृती (Fig. 6.23) पासून खालीलप्रमाणे, वेळेच्या क्षणी सर्किटच्या ऑपरेशनचे पूर्ण चक्र संपते आणि भविष्यात त्यामधील प्रक्रियांची पुनरावृत्ती होते. अशाप्रकारे, सर्किटच्या आउटपुटवर वेळोवेळी पुनरावृत्ती होणारी आयताकृती डाळी तयार केली जातात, ज्याचे मोठेपणा
च्या समान
. पल्स कालावधी (वेळ मध्यांतर
) कॅपेसिटर रिचार्ज करण्यासाठी लागणाऱ्या वेळेनुसार निर्धारित केले जाते पासून घातांकीय कायद्यानुसार
आधी
वेळ स्थिर सह
, कुठे
- ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायरचे आउटपुट प्रतिबाधा. कारण विराम दरम्यान (मध्यांतर
) कॅपेसिटर डाळींच्या निर्मितीच्या वेळी अगदी त्याच परिस्थितीत रिचार्ज केले जाते
. म्हणून, सर्किट सममितीय मल्टीव्हायब्रेटर म्हणून कार्य करते.

वेळेच्या स्थिरतेसह उद्भवते
. नकारात्मक आउटपुट व्होल्टेजसह (
) डायोड उघडा व्ही.डी.2 आणि कॅपेसिटर रिचार्ज वेळ स्थिर , जे विरामाचा कालावधी निर्धारित करते,
.

स्टँडबाय मल्टीव्हायब्रेटर किंवा मोनोव्हिब्रेटरची एक स्थिर स्थिती असते आणि सर्किटच्या इनपुटवर शॉर्ट ट्रिगर डाळी लागू केल्यावर आयताकृती डाळींची निर्मिती प्रदान करते.

स्वतंत्र घटकांवर आधारित एकल व्हायब्रेटरसकारात्मक अभिप्राय (चित्र 6.25) द्वारे कव्हर केलेले दोन प्रवर्धन चरण असतात.

एक अभिप्राय शाखा, मल्टीव्हायब्रेटरप्रमाणे, कॅपेसिटरद्वारे तयार केली जाते आणि रेझिस्टर ; दुसरा रेझिस्टर आहे , दोन्ही ट्रान्झिस्टरच्या उत्सर्जकांच्या सामान्य सर्किटमध्ये समाविष्ट आहे. रेझिस्टरच्या या समावेशाबद्दल धन्यवाद बेस-एमिटर व्होल्टेज

ट्रान्झिस्टर VT1 ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टर करंटवर अवलंबून असते VT2 . या सर्किटला एमिटर-कपल्ड सिंगल-व्हायब्रेटर म्हणतात. सर्किटच्या पॅरामीटर्सची गणना अशा प्रकारे केली जाते की प्रारंभिक स्थितीत, इनपुट डाळींच्या अनुपस्थितीत, ट्रान्झिस्टर VT2 खुले आणि श्रीमंत होते, आणि VT1 कटऑफ मोडमध्ये होते. खालील अटी पूर्ण केल्यावर सर्किटची ही स्थिती, जी स्थिर आहे, याची खात्री केली जाते:
.

आपण असे गृहीत धरू की मोनोव्हिब्रेटर स्थिर स्थितीत आहे. मग सर्किटमधील प्रवाह आणि व्होल्टेज स्थिर असतील. ट्रान्झिस्टर बेस VT2 रेझिस्टरद्वारे पॉवर सप्लायच्या पॉझिटिव्ह पोलशी जोडलेले आहे, जे तत्वतः ट्रांझिस्टर खुल्या स्थितीत असल्याचे सुनिश्चित करते. कलेक्टरची गणना करणे
आणि मूलभूत आमच्याकडे समीकरणांची प्रणाली आहे

.

येथून प्रवाह निश्चित केल्यावर
आणि , आम्ही संपृक्तता स्थिती फॉर्ममध्ये लिहितो:

.

त्याचा विचार करता
आणि
, परिणामी अभिव्यक्ती लक्षणीयरीत्या सरलीकृत आहे:
.

रेझिस्टरवर प्रवाहाच्या प्रवाहामुळे ,
व्होल्टेज ड्रॉप तयार होतो
. परिणामी, ट्रान्झिस्टरच्या बेस आणि एमिटरमधील संभाव्य फरक VT1 अभिव्यक्तीद्वारे निर्धारित केले जाते:

सर्किटमध्ये अट पूर्ण झाल्यास
, नंतर ट्रान्झिस्टर VT1 बंद कॅपेसिटर त्याच वेळी व्होल्टेजवर चार्ज केला जातो. कॅपेसिटरमधील व्होल्टेजची ध्रुवीयता अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. ६.२५.

असे मानू या क्षणी (चित्र 6.26) सर्किटच्या इनपुटवर एक नाडी प्राप्त होते, ज्याचे मोठेपणा ट्रान्झिस्टर उघडण्यासाठी पुरेसे आहे VT1 . परिणामी, सर्किटमध्ये ट्रान्झिस्टर उघडण्याची प्रक्रिया सुरू होते VT1 कलेक्टर वर्तमान मध्ये वाढ दाखल्याची पूर्तता आणि कलेक्टर व्होल्टेजमध्ये घट
.

जेव्हा ट्रान्झिस्टर VT1 उघडते, कॅपेसिटर ट्रान्झिस्टरच्या बेस-एमिटर क्षेत्राशी जोडलेले असल्याचे दिसून येते VT2 जेणेकरुन बेस पोटेंशिअल नकारात्मक होईल आणि ट्रान्झिस्टर VT2 कट ऑफ मोडमध्ये जातो. सर्किट स्विचिंग प्रक्रिया हिमस्खलनासारखी असते, कारण यावेळी सर्किटमध्ये स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती पूर्ण होते. सर्किटचा स्विचिंग वेळ ट्रान्झिस्टर स्विचिंग प्रक्रियेच्या कालावधीनुसार निर्धारित केला जातो VT1 आणि ट्रान्झिस्टर बंद करा VT2 आणि मायक्रोसेकंदचा एक अंश आहे.

जेव्हा ट्रान्झिस्टर बंद होते VT2 रेझिस्टरद्वारे कलेक्टर आणि बेस करंट वाहणे थांबवतात VT2 . परिणामी, ट्रान्झिस्टर VT1 इनपुट पल्स संपल्यानंतरही उघडे राहते. यावेळी रेझिस्टरवर व्होल्टेज थेंब
.

ट्रान्झिस्टर असताना सर्किटची स्थिती VT1 उघडा आणि VT2 बंद आणि अर्ध-स्थिर. कॅपेसिटर रेझिस्टरद्वारे , उघडा ट्रान्झिस्टर VT1 आणि रेझिस्टर उर्जा स्त्रोताशी अशा प्रकारे जोडलेले आहे की त्यावरील व्होल्टेजमध्ये विरुद्ध ध्रुवता आहे. सर्किटमध्ये कॅपेसिटर रिचार्जिंग करंट वाहतो , आणि त्यावरील व्होल्टेज, आणि म्हणून ट्रान्झिस्टरच्या पायथ्याशी VT2 सकारात्मक पातळीवर प्रयत्न करतो.

व्होल्टेज बदल
निसर्गात घातांक आहे: कुठे
. ट्रान्झिस्टरच्या पायावर प्रारंभिक व्होल्टेज VT2 ज्या व्होल्टेजवर कॅपेसिटर सुरुवातीला चार्ज केला जातो त्याद्वारे निर्धारित केले जाते आणि ओपन ट्रान्झिस्टरवरील अवशिष्ट व्होल्टेज:

ट्रान्झिस्टरच्या पायथ्यावरील व्होल्टेज ज्याकडे झुकते ते मर्यादित व्होल्टेज मूल्य VT2 , .

येथे हे लक्षात घेतले आहे की रेझिस्टरद्वारे केवळ कॅपेसिटर रिचार्जिंग करंट प्रवाह नाही , पण चालू देखील उघडा ट्रान्झिस्टर VT1 . म्हणून, .

एका क्षणी विद्युतदाब
रिलीझ व्होल्टेजपर्यंत पोहोचते
आणि ट्रान्झिस्टर VT2 उघडते. कलेक्टर वर्तमान दिसत आहे रेझिस्टरवर अतिरिक्त व्होल्टेज ड्रॉप तयार करते , ज्यामुळे व्होल्टेज कमी होते
. यामुळे पाया कमी होतो आणि कलेक्टर प्रवाह आणि व्होल्टेजमध्ये संबंधित वाढ
. ट्रान्झिस्टर कलेक्टर व्होल्टेजची सकारात्मक वाढ VT1 कॅपेसिटरद्वारे ट्रान्झिस्टरच्या बेस सर्किटमध्ये प्रसारित केले जाते VT2 आणि त्याच्या कलेक्टर करंटमध्ये आणखी वाढ होण्यास योगदान देते . ट्रान्झिस्टरसह समाप्त होणारी सर्किटमध्ये पुनरुत्पादक प्रक्रिया पुन्हा विकसित होते VT1 बंद होते आणि ट्रान्झिस्टर VT2 संपृक्तता मोडमध्ये जाते. हे आवेग निर्माण करण्याची प्रक्रिया पूर्ण करते. नाडीचा कालावधी टाकून निश्चित केला जातो
: .

नाडीच्या समाप्तीनंतर, सर्किटमध्ये कॅपेसिटर चार्ज केला जातो. प्रतिरोधकांचा समावेश असलेल्या सर्किटद्वारे
,आणि ओपन ट्रान्झिस्टरचे एमिटर सर्किट VT2 . सुरुवातीच्या क्षणी, बेस वर्तमान ट्रान्झिस्टर VT2 कॅपेसिटर चार्ज करंट्सच्या बेरजेइतके : चालू , रेझिस्टरच्या प्रतिकाराने मर्यादित
, आणि रेझिस्टरमधून प्रवाह वाहते . जसे कॅपेसिटर चार्ज होतो वर्तमान ट्रान्झिस्टरचा बेस करंट कमी होतो आणि त्यानुसार कमी होतो VT2 , रेझिस्टरद्वारे निर्धारित स्थिर मूल्याकडे प्रवृत्त . परिणामी, या क्षणी ट्रान्झिस्टर उघडतो VT2 रेझिस्टर ओलांडून व्होल्टेज ड्रॉप स्थिर मूल्यापेक्षा जास्त असल्याचे दिसून येते, ज्यामुळे ट्रान्झिस्टरच्या पायथ्यावरील नकारात्मक व्होल्टेजमध्ये वाढ होते VT1 . जेव्हा कॅपेसिटर ओलांडून व्होल्टेज पोहोचते
सर्किट त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येते. कॅपेसिटर रिचार्जिंग प्रक्रियेचा कालावधी , ज्याला रिकव्हरी स्टेज म्हणतात, संबंधानुसार निर्धारित केले जाते.

एक-शॉट डाळींचा किमान पुनरावृत्ती कालावधी
, आणि कमाल वारंवारता
. इनपुट डाळींमधील अंतर कमी असल्यास , नंतर कॅपेसिटर रिचार्ज करण्यासाठी वेळ मिळणार नाही आणि यामुळे तयार झालेल्या डाळींच्या कालावधीत बदल होईल.

व्युत्पन्न केलेल्या डाळींचे मोठेपणा ट्रांझिस्टर कलेक्टरमधील व्होल्टेज फरकाने निर्धारित केले जाते. VT2 बंद आणि खुल्या स्थितीत.

मल्टीव्हायब्रेटरच्या आधारे एक-शॉट लागू केला जाऊ शकतो, जर एक फीडबॅक शाखा कॅपेसिटिव्ह न बनवता, परंतु रेझिस्टर आणि व्होल्टेज स्त्रोत सादर केला असेल तर
(अंजीर 6.27). अशा सर्किटला कलेक्टर-बेस कनेक्शनसह सिंगल-व्हायब्रेटर म्हणतात.

ट्रान्झिस्टरच्या पायापर्यंत VT2 नकारात्मक व्होल्टेज लागू केले जाते आणि ते बंद होते. कॅपेसिटर व्होल्टेजवर चार्ज केला
. जर्मेनियम ट्रान्झिस्टरच्या बाबतीत
.

कॅपेसिटर , बूस्ट कॅपेसिटर म्हणून काम करत, व्होल्टेजवर शुल्क आकारले जाते
. सर्किटची ही स्थिती स्थिर आहे.

ट्रान्झिस्टरच्या पायावर लागू केल्यावर VT2 अनलॉकिंग पल्स (चित्र 6.28), ट्रान्झिस्टर उघडण्याच्या प्रक्रिया सर्किटमध्ये होऊ लागतात VT2 आणि ट्रान्झिस्टर बंद करत आहे VT1 .

या प्रकरणात, आत्म-उत्तेजनाची स्थिती समाधानी आहे, पुनर्जन्म प्रक्रिया विकसित होते आणि सर्किट अर्ध-स्थिर स्थितीत जाते. ट्रान्झिस्टर VT1 बंद स्थितीत असल्याचे दिसून येते, कारण कॅपेसिटरवरील शुल्कामुळे त्याच्या पायावर नकारात्मक व्होल्टेज लागू केले जाते. ट्रान्झिस्टर VT2 ट्रान्झिस्टरची संग्राहक क्षमता असल्याने इनपुट सिग्नल संपल्यानंतरही उघडे राहते VT1 जेव्हा ते बंद होते, तेव्हा ते वाढले आणि बेसवरील व्होल्टेज त्यानुसार वाढले VT2 .

सर्किट स्विच करताना, आउटपुट पल्सचा पुढचा भाग तयार होतो, जो सहसा ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टरमधून काढला जातो. VT1 . त्यानंतर, सर्किटमध्ये कॅपेसिटर रिचार्ज करण्याची प्रक्रिया होते .त्यावर व्होल्टेज
, आणि म्हणून बेसवरील व्होल्टेज ट्रान्झिस्टर VT1 घातांकीय कायद्यानुसार बदल
,कुठे
.

जेव्हा वेळेच्या एका टप्प्यावर बेस व्होल्टेज पोहोचते
, ट्रान्झिस्टर VT1 उघडते, त्याच्या कलेक्टरवर व्होल्टेज
ट्रान्झिस्टर कमी होतो आणि बंद होतो VT2 . या प्रकरणात, आउटपुट पल्सचा कटऑफ तयार होतो. आम्ही ठेवले तर आम्ही नाडी कालावधी प्राप्त
:

.

कारण
, ते . स्लाइस कालावधी
.

त्यानंतर, सर्किटमध्ये एक कॅपेसिटर चार्जिंग करंट वाहतो रेझिस्टरद्वारे
आणि ओपन ट्रान्झिस्टरचे बेस सर्किट VT1 . या प्रक्रियेचा कालावधी, जो सर्किटची पुनर्प्राप्ती वेळ निर्धारित करतो,
.

अशा एक-शॉट सर्किटमध्ये आउटपुट डाळींचे मोठेपणा उर्जा स्त्रोताच्या व्होल्टेजच्या जवळजवळ समान असते.

वन-शॉट लॉजिक गेट. तार्किक घटकांवर एक-शॉट लागू करण्यासाठी, AND-NOT घटक सहसा वापरले जातात. अशा एक-शॉट डिव्हाइसच्या ब्लॉक आकृतीमध्ये दोन घटक समाविष्ट आहेत ( LE1आणि LE2) आणि वेळेची साखळी
(चित्र 6.29). इनपुट्स LE2एकत्रित आणि ते इन्व्हर्टर म्हणून कार्य करते. बाहेर पडा LE2इनपुटपैकी एकाशी कनेक्ट केलेले LE1, आणि त्याच्या इतर इनपुटला एक नियंत्रण सिग्नल पुरवला जातो.

सर्किट स्थिर स्थितीत राहण्यासाठी, नियंत्रण इनपुट LE1व्होल्टेज लागू करणे आवश्यक आहे
(अंजीर 6.30). या स्थितीत LE2"1" स्थितीत आहे, आणि LE1- "0" राज्यात. घटक अवस्थांचे इतर कोणतेही संयोजन स्थिर नसते. या अवस्थेत, रेझिस्टरवरील सर्किट काही व्होल्टेज ड्रॉप आहे, जे करंटमुळे होते LE2, मध्ये वाहते

त्याचे इनपुट सर्किट. सर्किट अल्प-मुदतीच्या घटासह आयताकृती नाडी तयार करते (वेळ ) इनपुट व्होल्टेज
. एक वेळ मध्यांतर समान नंतर
(चित्र 6.29 मध्ये दाखवलेले नाही), आउटपुटवर LE1व्होल्टेज वाढेल. कॅपेसिटर ओलांडून या व्होल्टेज लाट इनपुटवर पास केले LE2. घटक LE2"0" स्थितीवर स्विच करते. अशा प्रकारे, इनपुटवर 1 LE1वेळेच्या मध्यांतरानंतर
तणाव लागू होऊ लागतो
आणि हा घटक कालांतराने जरी एक स्थितीत राहील
विद्युतदाब
पुन्हा तार्किक "1" च्या समान होईल. सर्किटच्या सामान्य ऑपरेशनसाठी, इनपुट पल्स कालावधी आवश्यक आहे
.

जसे कॅपेसिटर चार्ज होतो आउटपुट वर्तमान LE1कमी होते. त्यानुसार, व्होल्टेज ड्रॉप द्वारे :
. त्याच वेळी, व्होल्टेज किंचित वाढते
, तणावासाठी प्रयत्न करणे
, जे स्विच करताना LE1राज्यात “1” कमी होते
आउटपुट रेझिस्टन्सवर व्होल्टेज कमी झाल्यामुळे LE1. ही सर्किट स्थिती तात्पुरती स्थिर आहे.

एका क्षणी विद्युतदाब
उंबरठ्यावर पोहोचते
आणि घटक LE2"1" स्थितीवर स्विच करते. इनपुट करण्यासाठी 1 LE1सिग्नल दिला आहे
आणि ते लॉग स्थितीवर स्विच करते. "0". या प्रकरणात, कॅपेसिटर , जे पासून वेळेच्या अंतराने आहे आधी चार्ज केले जाते, आउटपुट प्रतिरोधाद्वारे डिस्चार्ज करणे सुरू होते LE1आणि डायोड व्ही.डी.1 . वेळ निघून गेल्यावर , कॅपेसिटर डिस्चार्ज प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जाते , सर्किट त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येते.

अशा प्रकारे, आउटपुट LE2आयताकृती नाडी तयार होते. त्याचा कालावधी, कमी करण्याच्या वेळेवर अवलंबून असतो
आधी
, संबंधांद्वारे निर्धारित केले जाते
, कुठे
- आउटपुट प्रतिबाधा LE1राज्यात "1". सर्किट पुनर्प्राप्ती वेळ, कुठे
- आउटपुट प्रतिबाधा LE1"0" राज्यात; - खुल्या स्थितीत डायोडचा अंतर्गत प्रतिकार.

आणि इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज लहान आहे:
, कुठे
खुल्या स्थितीत डायोड ओलांडून व्होल्टेज ड्रॉप. नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज देखील स्थिर आहे:
, आणि पासून
, नंतर आउटपुट व्होल्टेज स्थिर राखले जाते
.

त्यावेळी सादर केल्यावर सकारात्मक ध्रुवीयता मोठेपणाचे इनपुट पल्स
नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेजपेक्षा मोठे होते आणि आउटपुट व्होल्टेज अचानक समान होते
. त्याच वेळी, नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज देखील अचानक वाढते
. त्याच वेळी डायोड व्ही.डी.बंद होते, कॅपेसिटर चार्ज होण्यास सुरुवात होते आणि इनव्हर्टिंग इनपुटवर सकारात्मक व्होल्टेज वाढते (चित्र 6.32). बाय
आउटपुटवर व्होल्टेज राखले जाते
. एका क्षणी येथे
आउटपुट व्होल्टेजची ध्रुवीयता बदलते आणि नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज त्याचे मूळ मूल्य घेते आणि व्होल्टेज कॅपेसिटर डिस्चार्ज होताना कमी होऊ लागते .

कधी मूल्यापर्यंत पोहोचते
, डायोड उघडतो व्ही.डी., आणि या टप्प्यावर इनव्हर्टिंग इनपुटवर व्होल्टेज बदलण्याची प्रक्रिया थांबते. सर्किट स्थिर स्थितीत असल्याचे दिसते.

कॅपेसिटर चार्जिंगच्या घातांक प्रक्रियेद्वारे निर्धारित पल्स कालावधी वेळ स्थिर सह
व्होल्टेज पासून
आधी
, समान आहे
.

कारण
, ते
.

सर्किटची पुनर्प्राप्ती वेळ कॅपेसिटर डिस्चार्ज प्रक्रियेच्या कालावधीद्वारे निर्धारित केली जाते पासून
आधी
आणि स्वीकृत गृहीतके विचारात घेऊन
.

ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायर्सवर आधारित जनरेटर दहापट व्होल्ट्सच्या मोठेपणासह डाळींची निर्मिती प्रदान करतात; उगवण्याचा कालावधी ऑपरेशनल ॲम्प्लिफायरच्या फ्रिक्वेंसी बँडवर अवलंबून असतो आणि मायक्रोसेकंदचा एक अंश असू शकतो.

ब्लॉकिंग ऑसिलेटर हे एकल-स्टेज ॲम्प्लिफायरच्या स्वरूपात एक विश्रांती-प्रकारचे पल्स जनरेटर आहे जे ट्रान्सफॉर्मर वापरून तयार केलेल्या सकारात्मक फीडबॅकसह आहे. ब्लॉकिंग ऑसिलेटर स्टँडबाय आणि सेल्फ-ऑसिलेटिंग मोडमध्ये ऑपरेट करू शकतो.

स्टँडबाय मोड अवरोधित करणे-जनरेटरस्टँडबाय मोडमध्ये कार्यरत असताना, सर्किटमध्ये एकच स्थिर स्थिती असते आणि इनपुटवर ट्रिगर डाळी प्राप्त झाल्यावर आयताकृती डाळी निर्माण होते. जर्मेनियम ट्रान्झिस्टरवरील ब्लॉकिंग ऑसिलेटरची स्थिर स्थिती बेस सर्किटमध्ये बायस स्त्रोत समाविष्ट करून प्राप्त केली जाते. सिलिकॉन ट्रान्झिस्टर वापरताना, कोणत्याही पूर्वाग्रह स्त्रोताची आवश्यकता नाही कारण ट्रान्झिस्टर शून्य बेस व्होल्टेजवर बंद आहे (आकृती 6.33).

सर्किटमधील सकारात्मक अभिप्राय या वस्तुस्थितीमध्ये प्रकट होतो की ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक (कलेक्टर) विंडिंगमध्ये करंट वाढल्याने, म्हणजे, ट्रान्झिस्टरचा कलेक्टर करंट (
), अशा ध्रुवीयतेचा व्होल्टेज दुय्यम (बेस) विंडिंगमध्ये प्रेरित केला जातो ज्यामुळे बेस संभाव्यता वाढते. आणि, उलट, जेव्हा

बेस व्होल्टेज कमी होते. ट्रान्सफॉर्मर विंडिंग्जच्या सुरुवातीस (चित्र 6.33 मधील बिंदूंनी दर्शविलेले) योग्यरित्या जोडून असे कनेक्शन प्राप्त होते.

बहुतेक प्रकरणांमध्ये, ट्रान्सफॉर्मरमध्ये तिसरा (लोड) विंडिंग असतो ज्याला लोड जोडलेले असते .

ट्रान्सफॉर्मरच्या विंडिंग्सवरील व्होल्टेज आणि त्यामध्ये वाहणारे प्रवाह खालीलप्रमाणे एकमेकांशी संबंधित आहेत:
,
,
,
कुठे
,
- परिवर्तन गुणांक;
- अनुक्रमे प्राथमिक, दुय्यम आणि लोड विंडिंगच्या वळणांची संख्या.

ट्रान्झिस्टर स्विचिंग प्रक्रियेचा कालावधी इतका कमी आहे की या काळात मॅग्नेटिझिंग करंट व्यावहारिकरित्या वाढत नाही (
). म्हणून, ट्रान्झिस्टर चालू करण्याच्या क्षणिक प्रक्रियेचे विश्लेषण करताना वर्तमान समीकरण सरलीकृत आहे:
.

त्यावेळी सादर केल्यावर अनलॉकिंग पल्स ट्रान्झिस्टरच्या पायावर (चित्र 6.34) वर्तमान वाढते
, ट्रान्झिस्टर सक्रिय मोडवर स्विच करतो आणि एक कलेक्टर करंट दिसतो
. कलेक्टर करंटच्या रकमेनुसार वाढ
ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक वळणावर व्होल्टेजमध्ये वाढ होते
, कमी त्यानंतरच्या वाढ

बेस करंट
आणि ट्रान्झिस्टरच्या बेस सर्किटमध्ये वाहणारा वास्तविक प्रवाह,
.

अशा प्रकारे, बेस वर्तमान मध्ये प्रारंभिक बदल
सर्किटमध्ये होणाऱ्या प्रक्रियेच्या परिणामी, या प्रवाहात आणखी बदल होतो
, आणि जर
, नंतर प्रवाह आणि व्होल्टेज बदलण्याच्या प्रक्रियेत हिमस्खलनासारखे वर्ण आहे. परिणामी, ब्लॉकिंग ऑसिलेटरच्या स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती:
.

लोडच्या अनुपस्थितीत (
) ही अट सरलीकृत आहे:
. कारण
, नंतर ब्लॉकिंग जनरेटरमधील स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती अगदी सहजपणे समाधानी आहे.

ट्रान्झिस्टर उघडण्याची प्रक्रिया, पल्स फ्रंटच्या निर्मितीसह, जेव्हा ते संपृक्तता मोडमध्ये जाते तेव्हा समाप्त होते. या प्रकरणात, आत्म-उत्तेजनाची स्थिती पूर्ण होण्यास थांबते आणि नंतर नाडीचा वरचा भाग तयार होतो. ट्रान्झिस्टर संतृप्त असल्याने:
, नंतर ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक वळणावर व्होल्टेज लागू केले जाते
आणि बेस करंट कमी केला
, तसेच लोड करंट
, स्थिर असल्याचे बाहेर चालू. नाडी शिखराच्या निर्मिती दरम्यान चुंबकीय प्रवाह समीकरणावरून निर्धारित केला जाऊ शकतो
, जिथून, शून्य प्रारंभिक परिस्थितीत, आम्ही प्राप्त करतो
.

अशा प्रकारे, ब्लॉकिंग जनरेटरमधील चुंबकीय प्रवाह, जेव्हा ट्रान्झिस्टर संतृप्त होतो, तेव्हा एका रेषीय नियमानुसार वेळेत वाढते. वर्तमान समीकरणानुसार, ट्रान्झिस्टरचा संग्राहक प्रवाह देखील एका रेखीय नियमानुसार वाढतो
.

कालांतराने, ट्रान्झिस्टरच्या संपृक्ततेची डिग्री कमी होते कारण बेस करंट स्थिर राहतो
, आणि कलेक्टर करंट वाढते. काही वेळेस, कलेक्टर करंट इतका वाढतो की ट्रान्झिस्टर संपृक्तता मोडमधून सक्रिय मोडवर स्विच करतो आणि ब्लॉकिंग ऑसिलेटरची स्वयं-उत्तेजना स्थिती पुन्हा पूर्ण होऊ लागते. हे स्पष्ट आहे की नाडीच्या शिखराचा कालावधी ट्रान्झिस्टर संपृक्तता मोडमध्ये असलेल्या वेळेनुसार निर्धारित केले जाते. संपृक्तता मोडची सीमा स्थितीशी संबंधित आहे
. त्यामुळे,
.

येथून आपल्याला नाडीच्या शिखराचा कालावधी मोजण्याचे सूत्र मिळते:

.

चुंबकीय प्रवाह
नाडीच्या शीर्षस्थानाच्या निर्मिती दरम्यान, या प्रक्रियेच्या समाप्तीच्या क्षणी देखील ते वाढते, म्हणजे, जेव्हा
, मूल्यापर्यंत पोहोचते
.

जेव्हा नाडीचा वरचा भाग तयार होतो तेव्हा पल्स ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक विंडिंगवर उर्जा स्त्रोताचा व्होल्टेज लागू केला जातो , नंतर लोडवरील नाडीचे मोठेपणा
.

जेव्हा ट्रान्झिस्टर सक्रिय मोडवर स्विच करतो, तेव्हा संग्राहक प्रवाह कमी होतो
. दुय्यम विंडिंगमध्ये व्होल्टेज प्रेरित केले जाते, ज्यामुळे बेस व्होल्टेज आणि करंट कमी होतो, ज्यामुळे कलेक्टर करंटमध्ये आणखी घट होते. सर्किटमध्ये एक पुनरुत्पादक प्रक्रिया विकसित होते, परिणामी ट्रान्झिस्टर कटऑफ मोडमध्ये जातो आणि पल्स कटऑफ तयार होतो.

ट्रान्झिस्टर बंद करण्याच्या हिमस्खलनासारख्या प्रक्रियेचा कालावधी इतका कमी असतो की चुंबकीय प्रवाह या काळात व्यावहारिकरित्या बदलत नाही आणि समान राहते
. परिणामी, इंडक्टन्समध्ये ट्रान्झिस्टर बंद होईपर्यंत ऊर्जा साठवली
. ही उर्जा फक्त भारातच नष्ट होते , बंद ट्रान्झिस्टरचे कलेक्टर आणि बेस सर्किट्स खुले असल्याने. या प्रकरणात, चुंबकीय प्रवाह वेगाने कमी होतो:
, कुठे
- वेळ स्थिर. रेझिस्टरमधून वाहते विद्युतप्रवाह त्याच्यावर उलट व्होल्टेज लाट निर्माण करतो, ज्याचे मोठेपणा आहे
, जे बंद ट्रान्झिस्टरच्या बेस आणि कलेक्टरमध्ये व्होल्टेज वाढीसह देखील आहे
. साठी पूर्वी सापडलेले संबंध वापरणे
, आम्हाला मिळते:

,

.

पल्स ट्रान्सफॉर्मरमध्ये साठवलेल्या ऊर्जेचा अपव्यय करण्याची प्रक्रिया, जी सर्किटची पुनर्प्राप्ती वेळ ठरवते. , वेळेच्या अंतरानंतर संपेल
, ज्यानंतर सर्किट त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येते. अतिरिक्त कलेक्टर व्होल्टेज लाट
लक्षणीय असू शकते. म्हणून, ब्लॉकिंग जनरेटर सर्किटमध्ये, मूल्य कमी करण्यासाठी उपाय केले जातात
, ज्यासाठी डायोड असलेले डॅम्पिंग सर्किट लोडच्या समांतर किंवा प्राथमिक विंडिंगमध्ये जोडलेले असते. व्ही.डी.1 आणि रेझिस्टर , ज्याचा प्रतिकार
(अंजीर 6.33). जेव्हा नाडी तयार होते, तेव्हा डायोड बंद होतो, कारण त्यावर रिव्हर्स पोलॅरिटीचा व्होल्टेज लागू केला जातो आणि ओलसर सर्किट सर्किटमधील प्रक्रियेवर परिणाम करत नाही. ट्रांझिस्टर बंद केल्यावर प्राथमिक विंडिंगमध्ये व्होल्टेज वाढ होते, तेव्हा डायोडला फॉरवर्ड व्होल्टेज लागू केले जाते, ते उघडते आणि विद्युत् विद्युत् रेझिस्टरमधून प्रवाहित होतो. . कारण
, नंतर कलेक्टर व्होल्टेज लाट
आणि रिव्हर्स व्होल्टेज लाट चालू लक्षणीयरीत्या कमी होतात. तथापि, हे पुनर्प्राप्ती वेळ वाढवते:
.

रोधक नेहमी डायोडसह मालिकेत जोडलेला नसतो , आणि नंतर स्फोटाचे मोठेपणा कमी होते, परंतु त्याचा कालावधी वाढतो.

आवेग आम्ही वेळेच्या क्षणापासून सुरू होणाऱ्या सर्किटमध्ये होणाऱ्या प्रक्रियांचा विचार करू , जेव्हा कॅपेसिटरवरील व्होल्टेज मूल्यापर्यंत पोहोचते
आणि ट्रान्झिस्टर उघडेल (चित्र 6.36).

नाडीच्या वरच्या भागाच्या निर्मिती दरम्यान दुय्यम (बेस) वळणावरील व्होल्टेज स्थिर राहतो.
, नंतर कॅपेसिटर चार्ज झाल्यावर, बेस करंट वेगाने कमी होतो
, कुठे
- संतृप्त ट्रान्झिस्टरच्या बेस-एमिटर क्षेत्राचा प्रतिकार;
- वेळ स्थिर.

वर्तमान समीकरणानुसार, ट्रान्झिस्टरचा संग्राहक प्रवाह अभिव्यक्तीद्वारे निर्धारित केला जातो
.

वरील संबंधांवरून असे दिसून येते की सेल्फ-ऑसिलेटिंग ब्लॉकिंग ऑसिलेटरमध्ये, नाडीच्या शीर्षस्थानी तयार होत असताना, बेस आणि संग्राहक प्रवाह दोन्ही बदलतात. जसे पाहिले जाऊ शकते, बेस वर्तमान कालांतराने कमी होते. कलेक्टर करंट, तत्वतः, दोन्ही वाढू शकतो आणि कमी करू शकतो. हे सर्व शेवटच्या अभिव्यक्तीच्या पहिल्या दोन संज्ञांमधील संबंधांवर अवलंबून असते. परंतु जरी कलेक्टर करंट कमी झाला तरी तो बेस करंटपेक्षा कमी असतो. म्हणून, जेव्हा ट्रान्झिस्टरचा मूळ प्रवाह कमी होतो, तेव्हा वेळेत एक क्षण येतो , जेव्हा ट्रान्झिस्टर संपृक्तता मोडमधून बाहेर येतो आणि नाडीच्या शीर्षस्थानी तयार होण्याची प्रक्रिया समाप्त होते. अशा प्रकारे, नाडीच्या शीर्षस्थानाचा कालावधी संबंधानुसार निर्धारित केला जातो
. मग आपण नाडीच्या वरच्या भागाची निर्मिती पूर्ण होण्याच्या क्षणासाठी वर्तमान समीकरण लिहू शकतो:

.

काही परिवर्तनानंतर आमच्याकडे आहे
. परिणामी अतींद्रिय समीकरण स्थिती अंतर्गत सरलीकृत केले जाऊ शकते
. घातांकीय मालिका विस्तार वापरणे आणि स्वतःला पहिल्या दोन संज्ञांपर्यंत मर्यादित करणे
, आम्ही नाडी शिखराच्या कालावधीची गणना करण्यासाठी एक सूत्र प्राप्त करतो
, कुठे
.

ट्रान्झिस्टरच्या बेस करंटच्या प्रवाहामुळे नाडीच्या वरच्या भागाच्या निर्मिती दरम्यान, कॅपेसिटरवरील व्होल्टेज बदलते आणि ट्रान्झिस्टर बंद होईपर्यंत ते समान होते
. या अभिव्यक्तीमध्ये मूल्य बदलणे
आणि समाकलित केल्याने आम्हाला मिळते:

.

जेव्हा ट्रान्झिस्टर सक्रिय ऑपरेटिंग मोडवर स्विच करतो, तेव्हा स्वयं-उत्तेजनाची स्थिती पुन्हा पूर्ण होऊ लागते आणि सर्किटमध्ये त्याच्या बंद होण्याची हिमस्खलनासारखी प्रक्रिया होते. स्टँडबाय ब्लॉकिंग जनरेटर प्रमाणे, ट्रान्झिस्टर बंद झाल्यानंतर, ट्रान्सफॉर्मरमध्ये साठवलेल्या ऊर्जेचा अपव्यय होण्याची प्रक्रिया होते, त्यासह कलेक्टर आणि बेस व्होल्टेजमध्ये वाढ दिसून येते. ही प्रक्रिया पूर्ण झाल्यानंतर, चार्ज केलेल्या कॅपेसिटरचे नकारात्मक व्होल्टेज बेसवर लागू केल्यामुळे ट्रान्झिस्टर बंद स्थितीत राहते. . कॅपेसिटरद्वारे ट्रान्झिस्टरच्या बंद स्थितीत हे व्होल्टेज स्थिर राहत नाही आणि रेझिस्टर उर्जा स्त्रोतातून रिचार्ज करंट वाहतो . म्हणून, जसे कॅपेसिटर रिचार्ज होते ट्रान्झिस्टरच्या पायथ्यावरील व्होल्टेज वेगाने वाढते
, कुठे
.

जेव्हा बेस व्होल्टेज पोहोचते
, ट्रान्झिस्टर उघडतो आणि नाडी तयार करण्याची प्रक्रिया पुन्हा सुरू होते. अशा प्रकारे, विराम कालावधी , ट्रान्झिस्टर बंद स्थितीत असताना निर्धारित केले जाते, आम्ही ठेवले तर गणना केली जाऊ शकते
. मग आम्हाला मिळते
.जर्मेनियम ट्रान्झिस्टरवरील ब्लॉकिंग ऑसिलेटरसाठी, परिणामी सूत्र सरलीकृत आहे, कारण
.

ब्लॉकिंग जनरेटरची उच्च कार्यक्षमता असते, कारण डाळींमधील विराम दरम्यान उर्जा स्त्रोतातून व्यावहारिकपणे कोणताही करंट वापरला जात नाही. मल्टीव्हायब्रेटर्स आणि मोनोव्हिब्रेटर्सच्या तुलनेत, ते आपल्याला उच्च कर्तव्य चक्र आणि कमी पल्स कालावधी प्राप्त करण्यास अनुमती देतात. जनरेटर अवरोधित करण्याचा एक महत्त्वाचा फायदा म्हणजे डाळी मिळविण्याची क्षमता ज्याचे मोठेपणा उर्जा स्त्रोताच्या व्होल्टेजपेक्षा जास्त आहे. हे करण्यासाठी, तृतीय (लोड) विंडिंगचे परिवर्तन प्रमाण पुरेसे आहे
. ब्लॉकिंग जनरेटरमध्ये, अनेक लोड विंडिंग्स असल्यास, भारांमधील गॅल्व्हॅनिक अलगाव करणे आणि वेगवेगळ्या ध्रुवीयतेच्या डाळी प्राप्त करणे शक्य आहे.

पल्स ट्रान्सफॉर्मरच्या उपस्थितीमुळे ब्लॉकिंग ऑसिलेटर सर्किट एकात्मिक डिझाइनमध्ये लागू केले जात नाही.

पल्स जनरेटर विशिष्ट आकार आणि कालावधीच्या डाळी तयार करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. ते अनेक सर्किट्स आणि उपकरणांमध्ये वापरले जातात. ते विविध डिजिटल उपकरणे सेट अप आणि दुरुस्त करण्यासाठी तंत्रज्ञान मोजण्यासाठी देखील वापरले जातात. डिजिटल सर्किट्सच्या कार्यक्षमतेची चाचणी घेण्यासाठी आयताकृती डाळी उत्तम आहेत, तर त्रिकोणी डाळी स्वीप किंवा स्वीप जनरेटरसाठी उपयुक्त असू शकतात.

जनरेटर एक बटण दाबून एक आयताकृती नाडी निर्माण करतो. सर्किट नियमित आरएस ट्रिगरच्या आधारे तार्किक घटकांवर एकत्र केले जाते, जे काउंटरवर पोहोचणाऱ्या बटणाच्या संपर्कांमधून डाळी उसळण्याची शक्यता देखील काढून टाकते.

बटणाच्या संपर्कांच्या स्थितीत, आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, पहिल्या आउटपुटवर उच्च पातळीचे व्होल्टेज असेल आणि दुसऱ्या आउटपुटवर निम्न स्तर किंवा तार्किक शून्य असेल, जेव्हा बटण दाबले जाते, तेव्हा ट्रिगरची स्थिती दिसेल उलट बदला. हे जनरेटर विविध मीटरच्या ऑपरेशनची चाचणी घेण्यासाठी योग्य आहे


या सर्किटमध्ये, एकच नाडी तयार केली जाते, ज्याचा कालावधी इनपुट पल्सच्या कालावधीवर अवलंबून नाही. अशा जनरेटरचा वापर विविध पर्यायांमध्ये केला जातो: डिजिटल डिव्हाइसेसच्या इनपुट सिग्नलचे अनुकरण करण्यासाठी, डिजिटल मायक्रोक्रिकेट्सवर आधारित सर्किट्सच्या कार्यक्षमतेची चाचणी करताना, प्रक्रियेच्या दृश्य नियंत्रणासह चाचणी अंतर्गत डिव्हाइसला विशिष्ट संख्येच्या डाळींचा पुरवठा करण्याची आवश्यकता. , इ.

सर्किटला वीज पुरवठा चालू होताच, कॅपेसिटर सी 1 चार्ज होण्यास सुरवात होते आणि रिले सक्रिय होते, पॉवर सोर्स सर्किट त्याच्या पुढच्या संपर्कांसह उघडते, परंतु रिले त्वरित बंद होणार नाही, परंतु विलंबाने, कारण कॅपेसिटर C1 चा डिस्चार्ज करंट त्याच्या विंडिंगमधून वाहतो. जेव्हा रिलेचे मागील संपर्क पुन्हा बंद केले जातात, तेव्हा एक नवीन चक्र सुरू होईल. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिलेची स्विचिंग वारंवारता कॅपेसिटर C1 आणि रेझिस्टर R1 च्या कॅपेसिटन्सवर अवलंबून असते.

तुम्ही जवळजवळ कोणताही रिले वापरू शकता, मी घेतले. अशा जनरेटरचा वापर केला जाऊ शकतो, उदाहरणार्थ, ख्रिसमस ट्री दिवे आणि इतर प्रभाव स्विच करण्यासाठी. या योजनेचा तोटा म्हणजे मोठ्या कॅपेसिटरचा वापर.

रिलेवर आधारित आणखी एक जनरेटर सर्किट, मागील सर्किट प्रमाणेच ऑपरेटिंग तत्त्वासह, परंतु त्याच्या विपरीत, पुनरावृत्ती वारंवारता लहान कॅपेसिटर कॅपेसिटन्ससह 1 Hz आहे. जेव्हा जनरेटर चालू केला जातो, तेव्हा कॅपेसिटर C1 चार्ज होण्यास सुरवात होते, नंतर zener डायोड उघडतो आणि K1 रिले चालतो. कॅपेसिटर रेझिस्टर आणि संमिश्र ट्रान्झिस्टरद्वारे डिस्चार्ज करण्यास सुरवात करतो. थोड्या कालावधीनंतर, रिले बंद होते आणि नवीन जनरेटर सायकल सुरू होते.

पल्स जनरेटर, आकृती A मध्ये, तीन आणि-नॉट लॉजिक घटक आणि युनिपोलर ट्रान्झिस्टर VT1 वापरतो. कॅपेसिटर C1 आणि प्रतिरोधक R2 आणि R3 च्या मूल्यांवर अवलंबून, आउटपुट 8 वर 0.1 - 1 MHz पर्यंत वारंवारता असलेल्या डाळी तयार केल्या जातात. सर्किटमध्ये फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरच्या वापराद्वारे इतकी मोठी श्रेणी स्पष्ट केली गेली आहे, ज्यामुळे मेगाओम प्रतिरोधक R2 आणि R3 वापरणे शक्य झाले. त्यांचा वापर करून, आपण डाळींचे कर्तव्य चक्र देखील बदलू शकता: प्रतिरोधक R2 उच्च पातळीचा कालावधी सेट करतो आणि R3 कमी पातळीच्या व्होल्टेजचा कालावधी सेट करतो. VT1 कोणत्याही KP302, KP303 मालिकेतून घेतला जाऊ शकतो. - K155LA3.

तुम्ही K155LA3 ऐवजी CMOS चिप्स वापरत असल्यास, उदाहरणार्थ K561LN2, तुम्ही सर्किटमध्ये फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर न वापरता विस्तृत पल्स जनरेटर बनवू शकता. या जनरेटरचे सर्किट आकृती B मध्ये दर्शविले आहे. व्युत्पन्न फ्रिक्वेन्सीची संख्या विस्तृत करण्यासाठी, स्विच S1 द्वारे टाइमिंग सर्किट कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स निवडली जाते. या जनरेटरची वारंवारता श्रेणी 1 Hz ते 10 kHz आहे.

शेवटची आकृती पल्स जनरेटरचे सर्किट दर्शविते, ज्यामध्ये कर्तव्य चक्र समायोजित करण्याची क्षमता समाविष्ट आहे. जे विसरले आहेत त्यांच्यासाठी आम्ही तुम्हाला आठवण करून देतो. डाळींचे कर्तव्य चक्र हे पुनरावृत्ती कालावधी (T) आणि कालावधी (t) चे गुणोत्तर आहे:

सर्किटच्या आउटपुटवरील कर्तव्य चक्र रेझिस्टर आर 1 वापरून 1 ते अनेक हजारांपर्यंत सेट केले जाऊ शकते. स्विचिंग मोडमध्ये कार्यरत ट्रान्झिस्टर पॉवर पल्स वाढवण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे

अत्यंत स्थिर पल्स जनरेटरची आवश्यकता असल्यास, योग्य वारंवारतेवर क्वार्ट्ज वापरणे आवश्यक आहे.

आकृतीमध्ये दर्शविलेले जनरेटर सर्किट आयताकृती आणि सॉटूथ डाळी तयार करण्यास सक्षम आहे. मास्टर ऑसीलेटर K561LN2 डिजिटल मायक्रोक्रिकिटच्या DD 1.1-DD1.3 लॉजिक घटकांवर बनवले आहे. कॅपेसिटर C2 सह जोडलेले रेझिस्टर R2 एक भिन्नता सर्किट बनवते, जे DD1.5 च्या आउटपुटवर 1 μs च्या कालावधीसह लहान डाळी निर्माण करते. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर आणि रेझिस्टर R4 वर समायोज्य करंट स्टॅबिलायझर एकत्र केले जाते. विद्युत प्रवाह त्याच्या आउटपुटमधून चार्जिंग कॅपेसिटर C3 कडे जातो आणि त्यावरील व्होल्टेज रेषीयरित्या वाढते. जेव्हा एक लहान सकारात्मक नाडी येते, तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT1 उघडतो आणि कॅपेसिटर SZ डिस्चार्ज होतो. त्याद्वारे त्याच्या प्लेट्सवर सॉटूथ व्होल्टेज तयार होते. व्हेरिएबल रेझिस्टरचा वापर करून, तुम्ही कॅपेसिटर चार्ज करंट आणि सॉटूथ व्होल्टेज पल्सची तीव्रता तसेच त्याचे मोठेपणा नियंत्रित करू शकता.

दोन ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायर वापरून ऑसिलेटर सर्किटचे प्रकार

सर्किट दोन LM741 प्रकार op-amps वापरून तयार केले आहे. पहिला op amp आयताकृती आकार व्युत्पन्न करण्यासाठी वापरला जातो आणि दुसरा एक त्रिकोणी आकार तयार करतो. जनरेटर सर्किट खालीलप्रमाणे तयार केले आहे:


पहिल्या LM741 मध्ये, अभिप्राय (FE) रोधक R1 आणि कॅपेसिटर C2 वापरून तयार केलेल्या ॲम्प्लिफायरच्या आउटपुटमधून इनव्हर्टिंग इनपुटशी जोडलेला असतो आणि अभिप्राय नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटशी देखील जोडलेला असतो, परंतु प्रतिरोधकांवर आधारित व्होल्टेज डिव्हायडरद्वारे. R2 आणि R5. पहिल्या op-amp चे आउटपुट रेझिस्टन्स R4 द्वारे दुसऱ्या LM741 च्या इनव्हर्टिंग इनपुटशी थेट जोडलेले आहे. हा दुसरा op amp, R4 आणि C1 सह एकत्रितपणे, इंटिग्रेटर सर्किट तयार करतो. त्याचे नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुट ग्राउंड केलेले आहे. पुरवठा व्होल्टेज +Vcc आणि –Vee दोन्ही op-amps ला पुरवले जातात, नेहमीप्रमाणे सातव्या आणि चौथ्या पिनला.

योजना खालीलप्रमाणे कार्य करते. समजा U1 च्या आउटपुटवर सुरुवातीला +Vcc आहे. मग कॅपेसिटन्स C2 रेझिस्टर R1 द्वारे चार्ज होण्यास सुरवात होते. ठराविक वेळी, C2 वरील व्होल्टेज नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटच्या पातळीपेक्षा जास्त असेल, ज्याची गणना खालील सूत्र वापरून केली जाते:

V 1 = (R 2 / (R 2 +R 5)) × V o = (10 / 20) × V o = 0.5 × V o

V 1 चे आउटपुट –Vee होईल. तर, कॅपेसिटर रेझिस्टर R1 द्वारे डिस्चार्ज करण्यास सुरवात करतो. जेव्हा कॅपॅसिटन्स ओलांडून व्होल्टेज सूत्राद्वारे निर्धारित व्होल्टेजपेक्षा कमी होते, तेव्हा आउटपुट सिग्नल पुन्हा + Vcc असेल. अशाप्रकारे, चक्राची पुनरावृत्ती होते आणि यामुळे, आरसी सर्किटद्वारे निर्धारित केलेल्या कालावधीसह आयताकृती डाळी तयार होतात ज्यामध्ये प्रतिरोधक R1 आणि कॅपेसिटर C2 असतो. हे आयताकृती आकार इंटिग्रेटर सर्किटमध्ये इनपुट सिग्नल देखील आहेत, जे त्यांना त्रिकोणी आकारात रूपांतरित करतात. जेव्हा op amp U1 चे आउटपुट +Vcc असते, तेव्हा कॅपेसिटन्स C1 त्याच्या कमाल पातळीपर्यंत चार्ज केला जातो आणि op amp U2 च्या आउटपुटवर त्रिकोणाचा सकारात्मक, वरचा उतार निर्माण करतो. आणि, त्यानुसार, पहिल्या op-amp च्या आउटपुटवर –Vee असल्यास, एक नकारात्मक, खालचा उतार तयार होईल. म्हणजेच, दुसऱ्या op-amp च्या आउटपुटवर आपल्याला त्रिकोणी लहर मिळते.

पहिल्या सर्किटमधील पल्स जनरेटर TL494 मायक्रोसर्कीटवर बनवलेले आहे, जे कोणतेही इलेक्ट्रॉनिक सर्किट सेट करण्यासाठी योग्य आहे. या सर्किटचे वैशिष्ठ्य असे आहे की आउटपुट डाळींचे मोठेपणा सर्किटच्या पुरवठा व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असू शकते आणि मायक्रोक्रिकेट 41 व्ही पर्यंत कार्य करण्यास सक्षम आहे, कारण ते केवळ वीज पुरवठ्यामध्ये आढळू शकत नाही. वैयक्तिक संगणक.


तुम्ही वरील लिंकवरून PCB लेआउट डाउनलोड करू शकता.

पल्स पुनरावृत्ती दर स्विच S2 सह बदलला जाऊ शकतो आणि व्हेरिएबल रेझिस्टर RV2 चा वापर ड्यूटी सायकल समायोजित करण्यासाठी केला जातो; स्विच SA1 हे जनरेटरचे ऑपरेटिंग मोड इन-फेज ते अँटी-फेजमध्ये बदलण्यासाठी डिझाइन केले आहे. रेझिस्टर R3 ने वारंवारता श्रेणी कव्हर करणे आवश्यक आहे आणि कर्तव्य चक्र समायोजन श्रेणी R1, R2 निवडून नियंत्रित केली जाते.

कॅपेसिटर C1-4 1000 pF ते 10 µF. कोणतेही उच्च-फ्रिक्वेंसी ट्रान्झिस्टर KT972

आयताकृती पल्स जनरेटरच्या सर्किट्स आणि डिझाइनची निवड. अशा जनरेटरमध्ये व्युत्पन्न केलेल्या सिग्नलचे मोठेपणा खूप स्थिर आणि पुरवठा व्होल्टेजच्या जवळ असते. परंतु दोलनांचा आकार सायनसॉइडलपासून खूप दूर आहे - सिग्नल स्पंदित आहे आणि त्यांच्या दरम्यानच्या डाळी आणि विरामांचा कालावधी सहजपणे समायोजित करता येतो. जेव्हा नाडीचा कालावधी त्यांच्या दरम्यानच्या विरामाच्या कालावधीइतका असतो तेव्हा कडधान्यांना सहजतेने मेंडरचे स्वरूप दिले जाऊ शकते.

शक्तिशाली शॉर्ट सिंगल पल्स व्युत्पन्न करते जे कोणत्याही डिजिटल घटकाच्या इनपुट किंवा आउटपुटवर विद्यमान एकाच्या विरुद्ध तार्किक स्तर सेट करते. ज्या घटकाचे आउटपुट चाचणी अंतर्गत इनपुटशी जोडलेले आहे त्याचे नुकसान होऊ नये म्हणून नाडीचा कालावधी निवडला जातो. यामुळे उर्वरित घटकांसह चाचणी अंतर्गत घटकाचे विद्युत कनेक्शन व्यत्यय आणू नये.

या उपकरणांचा उद्देश नावावरून स्पष्ट होतो. त्यांच्या मदतीने, ते आवेग तयार करतात ज्यात विशिष्ट मापदंड असतात. आवश्यक असल्यास, आपण फॅक्टरी तंत्रज्ञानाचा वापर करून तयार केलेले डिव्हाइस खरेदी करू शकता. परंतु हा लेख सर्किट आकृती आणि स्वतः करा असेंब्ली तंत्रज्ञानावर चर्चा करेल. हे ज्ञान विविध व्यावहारिक समस्या सोडवण्यासाठी उपयुक्त ठरेल.

G5-54 पल्स जनरेटर कसा दिसतो?

गरज

जेव्हा तुम्ही इलेक्ट्रिक वाद्ययंत्रावर की दाबता तेव्हा इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कंपन वाढवले ​​जातात आणि लाऊडस्पीकरला पाठवले जातात. विशिष्ट स्वराचा आवाज ऐकू येतो. या प्रकरणात, साइनसॉइडल सिग्नल जनरेटर वापरला जातो.

मेमरी, प्रोसेसर आणि इतर संगणक घटकांच्या समन्वित ऑपरेशनसाठी, अचूक सिंक्रोनाइझेशन आवश्यक आहे. घड्याळ जनरेटरद्वारे स्थिर वारंवारतेसह नमुना सिग्नल तयार केला जातो.

मीटर आणि इतर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे ऑपरेशन तपासण्यासाठी आणि खराबी ओळखण्यासाठी, आवश्यक पॅरामीटर्ससह एकल डाळी वापरल्या जातात. अशा समस्या विशेष जनरेटर वापरून सोडवल्या जातात. एक सामान्य मॅन्युअल स्विच कार्य करणार नाही, कारण ते विशिष्ट सिग्नल आकार प्रदान करण्यात सक्षम होणार नाही.

आउटपुट पॅरामीटर्स

एक किंवा दुसरी योजना निवडण्यापूर्वी, प्रकल्पाचा उद्देश स्पष्टपणे तयार करणे आवश्यक आहे. खालील आकृती ठराविक चौरस लहरी सिग्नलचे मोठे दृश्य दाखवते.

स्क्वेअर पल्स सर्किट

त्याचा आकार आदर्श नाही:

  • तणाव हळूहळू वाढत जातो. मोर्चाचा कालावधी विचारात घेतला जातो. हे पॅरामीटर त्या वेळेनुसार निर्धारित केले जाते ज्या दरम्यान नाडी मोठेपणा मूल्याच्या 10 ते 90% पर्यंत वाढते.
  • जास्तीत जास्त वाढ झाल्यानंतर आणि मूळ मूल्यावर परत आल्यानंतर, दोलन होतात.
  • शीर्ष सपाट नाही. म्हणून, पल्स सिग्नलचा कालावधी पारंपारिक रेषेवर मोजला जातो, जो कमाल मूल्यापेक्षा 10% खाली काढला जातो.

तसेच, भविष्यातील सर्किटचे मापदंड निर्धारित करण्यासाठी, कर्तव्य चक्राची संकल्पना वापरली जाते. हे पॅरामीटर खालील सूत्र वापरून मोजले जाते:

  • एस हे कर्तव्य चक्र आहे;
  • टी - नाडी पुनरावृत्ती कालावधी;
  • t - नाडी कालावधी.

जर कर्तव्य चक्र कमी असेल तर, अल्पकालीन सिग्नल शोधणे कठीण आहे. हे माहिती ट्रान्समिशन सिस्टममध्ये बिघाड निर्माण करते. उच्च आणि नीचांकाचे वेळेचे वितरण समान असल्यास, पॅरामीटर दोन समान असेल. अशा सिग्नलला मिंडर म्हणतात.

स्क्वेअर वेव्ह आणि बेसिक पल्स पॅरामीटर्स

साधेपणासाठी, फक्त आयताकृती पल्स जनरेटरचा विचार केला जाईल.

योजनाबद्ध आकृत्या

खालील उदाहरणे वापरून, तुम्ही या वर्गातील सर्वात सोप्या उपकरणांची ऑपरेटिंग तत्त्वे समजून घेऊ शकता.

स्क्वेअर पल्स जनरेटर सर्किट्स

पहिले सर्किट सिंगल आयताकृती डाळी निर्माण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. हे दोन लॉजिक घटकांवर तयार केले आहे, जे RS प्रकारच्या फ्लिप-फ्लॉपची कार्ये करण्यासाठी जोडलेले आहेत. जर बटण सूचित स्थितीत असेल तर, मायक्रोसर्किटच्या तिसऱ्या पायमध्ये उच्च व्होल्टेज असेल आणि सहाव्या पायमध्ये कमी व्होल्टेज असेल. दाबल्यावर, स्तर बदलतील, परंतु संपर्क बाउन्स आणि आउटपुट सिग्नलची संबंधित विकृती होणार नाही. ऑपरेशनला बाह्य प्रभाव आवश्यक असल्याने (या प्रकरणात, मॅन्युअल नियंत्रण), हे डिव्हाइस स्वयं-जनरेटरच्या गटाशी संबंधित नाही.

एक साधा जनरेटर, परंतु त्याचे कार्य स्वतंत्रपणे करत आहे, आकृतीच्या दुसऱ्या सहामाहीत दर्शविले आहे. रेझिस्टरद्वारे पॉवर लागू केल्यावर, कॅपेसिटर चार्ज केला जातो. रिले ताबडतोब कार्य करत नाही, कारण संपर्क तुटल्यानंतर, कॅपेसिटरच्या चार्जद्वारे काही काळ विंडिंगद्वारे प्रवाहाचा प्रवाह सुनिश्चित केला जातो. एकदा सर्किट बंद झाल्यानंतर, पॉवर बंद होईपर्यंत ही प्रक्रिया वारंवार पुनरावृत्ती केली जाते.

रेझिस्टन्स आणि कॅपेसिटर व्हॅल्यूज बदलून, तुम्ही ऑसिलोस्कोपवर फ्रिक्वेन्सी आणि इतर सिग्नल पॅरामीटर्समधील संबंधित परिवर्तनांचे निरीक्षण करू शकता. आपल्या स्वत: च्या हातांनी अशा स्क्वेअर वेव्ह जनरेटर तयार करणे कठीण होणार नाही.

वारंवारता श्रेणी विस्तृत करण्यासाठी, खालील सर्किट उपयुक्त आहे:

व्हेरिएबल पल्स पॅरामीटर्ससह जनरेटर

योजना अंमलात आणण्यासाठी, दोन तार्किक घटक पुरेसे नाहीत. परंतु एक योग्य मायक्रोसर्किट निवडणे कठीण नाही (उदाहरणार्थ, K564 मालिकेत).

सिग्नल पॅरामीटर्स जे मॅन्युअल ऍडजस्टमेंटद्वारे बदलले जाऊ शकतात, इतर महत्त्वाचे पॅरामीटर्स

सर्किट डायग्राम घटकउद्देश आणि वैशिष्ट्ये
VT1हा फील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर वापरला जातो ज्यामुळे फीडबॅक सर्किटमध्ये उच्च प्रतिरोधक प्रतिरोधकांचा वापर केला जाऊ शकतो.
C1कॅपेसिटरची परवानगीयोग्य क्षमता 1 ते 2 µF पर्यंत आहे.
R2प्रतिकार मूल्य डाळींच्या वरच्या भागांचा कालावधी निर्धारित करते.
R3हा रेझिस्टर खालच्या भागांचा कालावधी सेट करतो.

आयताकृती सिग्नलच्या वारंवारतेची स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी, क्वार्ट्ज घटकांवर आधारित सर्किट्स वापरली जातात:

व्हिडिओ. IN DIY उच्च-व्होल्टेज पल्स जनरेटर

आपल्या स्वत: च्या हातांनी विशिष्ट वारंवारतेचा पल्स जनरेटर एकत्र करणे सोपे करण्यासाठी, युनिव्हर्सल सर्किट बोर्ड वापरणे चांगले. वेगवेगळ्या इलेक्ट्रिकल सर्किट्सच्या प्रयोगांसाठी ते उपयुक्त ठरेल. एकदा आपण कौशल्ये आणि संबंधित ज्ञान प्राप्त केले की, विशिष्ट कार्य यशस्वीरित्या सोडवण्यासाठी आदर्श उपकरण तयार करणे कठीण होणार नाही.

एका चांगल्या दिवशी मला तातडीने खालील वैशिष्ट्यांसह आयताकृती पल्स जनरेटरची आवश्यकता होती:

--- पॉवर: 5-12v


---
वारंवारता: 5Hz-1kHz.


---
आउटपुट पल्स मोठेपणा किमान 10V आहे


--- वर्तमान: सुमारे 100mA.

एक मल्टीव्हायब्रेटर आधार म्हणून घेतला गेला; तो 2I-नॉट मायक्रो सर्किटच्या तीन तार्किक घटकांवर लागू केला गेला. ज्याचे तत्त्व, इच्छित असल्यास, विकिपीडियावर वाचता येते. परंतु जनरेटर स्वतः एक व्यस्त सिग्नल देतो, ज्याने मला इन्व्हर्टर वापरण्यास सांगितले (हा 4 था घटक आहे). आता मल्टीव्हायब्रेटर आपल्याला सकारात्मक वर्तमान डाळी देतो. तथापि, मल्टीव्हायब्रेटरमध्ये कर्तव्य चक्राचे नियमन करण्याची क्षमता नाही. ते आपोआप 50% वर सेट केले जाते. आणि मग मला एकाच घटकांपैकी दोन (5,6) वर लागू केलेले स्टँडबाय मल्टीव्हायब्रेटर स्थापित करण्याची सुरुवात झाली, ज्यामुळे कर्तव्य चक्राचे नियमन करणे शक्य झाले. आकृतीमध्ये योजनाबद्ध आकृती:

स्वाभाविकच, माझ्या आवश्यकतांमध्ये निर्दिष्ट केलेली मर्यादा गंभीर नाही. हे सर्व पॅरामीटर्स C4 आणि R3 वर अवलंबून असते - जिथे रेझिस्टरचा वापर पल्स कालावधी सहजतेने बदलण्यासाठी केला जाऊ शकतो. ऑपरेशनचे सिद्धांत विकिपीडियावर देखील वाचले जाऊ शकते. पुढे: उच्च लोड क्षमतेसाठी, व्हीटी -1 ट्रान्झिस्टरवर एक उत्सर्जक अनुयायी स्थापित केले गेले. वापरलेला ट्रान्झिस्टर हा सर्वात सामान्य प्रकार KT315 आहे. रेझिस्टर R6 हे आउटपुट करंट मर्यादित ठेवण्याचे काम करते आणि शॉर्ट सर्किट झाल्यास ट्रान्झिस्टरच्या बर्नआउटपासून संरक्षित केले जाते.

Microcircuits TTL आणि CMOS दोन्ही वापरले जाऊ शकते. जर TTL वापरला असेल, तर प्रतिकार R3 2k पेक्षा जास्त नाही. कारण: या मालिकेचा इनपुट प्रतिबाधा अंदाजे 2k आहे. मी वैयक्तिकरित्या CMOS K561LA7 (उर्फ CD4011) वापरले - 15V पर्यंतची दोन घरे.

कोणत्याही कनवर्टरसाठी 3G म्हणून वापरण्यासाठी एक उत्कृष्ट पर्याय. TTL मध्ये जनरेटर वापरण्यासाठी, K155LA3, K155LA8 योग्य आहेत, नंतरचे संग्राहक खुले आहेत आणि 1k च्या नाममात्र मूल्यासह प्रतिरोधक आउटपुटवर टांगलेले असणे आवश्यक आहे.

पल्स जनरेटर हे अनेक रेडिओ-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे महत्त्वाचे घटक आहेत. सर्वात सोपा पल्स जनरेटर (मल्टीव्हायब्रेटर) दोन-स्टेज ULF (Fig. 6.1) वरून मिळू शकतो. हे करण्यासाठी, फक्त ॲम्प्लीफायरचे इनपुट त्याच्या आउटपुटशी कनेक्ट करा. अशा जनरेटरची ऑपरेटिंग वारंवारता R1C1, R3C2 आणि पुरवठा व्होल्टेजच्या मूल्यांद्वारे निर्धारित केली जाते. अंजीर मध्ये. 6.2, 6.3 अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या सर्किटच्या घटकांची (भागांची) पुनर्रचना करून मिळवलेले मल्टीव्हायब्रेटर सर्किट्स दाखवतात. ६.१. हे खालीलप्रमाणे आहे की समान साध्या आकृतीचे विविध प्रकारे चित्रण केले जाऊ शकते.

मल्टीव्हायब्रेटर वापरण्याची व्यावहारिक उदाहरणे अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. ६.४, ६.५.

अंजीर मध्ये. आकृती 6.4 जनरेटर सर्किट दाखवते जे तुम्हाला कलेक्टर सर्किटमध्ये लोड म्हणून जोडलेल्या LEDs चा कालावधी किंवा ब्राइटनेस सहजतेने पुनर्वितरित करू देते. R3 पोटेंशियोमीटर नॉब फिरवून, तुम्ही डाव्या आणि उजव्या शाखांच्या LEDs च्या कालावधीचे गुणोत्तर नियंत्रित करू शकता. आपण कॅपेसिटर C1 आणि C2 ची क्षमता वाढविल्यास, जनरेशन वारंवारता कमी होईल आणि LEDs लुकलुकणे सुरू होतील. या कॅपॅसिटरची कॅपेसिटन्स जसजशी कमी होते, जनरेशन फ्रिक्वेंसी वाढते, LEDs चे फ्लिकरिंग सतत ग्लोमध्ये विलीन होईल, ज्याची चमक पोटेंटिओमीटर R3 नॉबच्या स्थितीवर अवलंबून असेल. अशा सर्किट डिझाइनच्या आधारे, विविध उपयुक्त संरचना एकत्र केल्या जाऊ शकतात, उदाहरणार्थ, एलईडी फ्लॅशलाइटसाठी ब्राइटनेस कंट्रोल; डोळे मिचकावणारे खेळणी; रेडिएशन स्त्रोताची वर्णक्रमीय रचना सहजतेने बदलण्यासाठी एक उपकरण (बहु-रंगीत LEDs किंवा सूक्ष्म प्रकाश बल्ब आणि एक प्रकाश-समिंग स्क्रीन).

V. Tsibulsky द्वारे डिझाइन केलेले व्हेरिएबल फ्रिक्वेन्सी जनरेटर (Fig. 6.5) आपल्याला आवाज प्राप्त करण्यास अनुमती देते जे वारंवारता [P 5/85-54] मध्ये कालांतराने सहजतेने बदलते. जनरेटर चालू असताना, त्याची वारंवारता 6 सेकंदात 300 ते 3000 Hz पर्यंत वाढते (SZ 500 μF च्या कॅपेसिटर क्षमतेसह). या कॅपेसिटरची क्षमता एका दिशेने किंवा दुसऱ्या दिशेने बदलल्याने वेग वाढतो किंवा त्याउलट, वारंवारतेतील बदलाचा दर कमी होतो. व्हेरिएबल रेझिस्टन्स R6 सह तुम्ही ही गती सहजतेने बदलू शकता. या जनरेटरला सायरन म्हणून काम करण्यासाठी किंवा स्वीपिंग फ्रिक्वेंसी जनरेटर म्हणून वापरण्यासाठी, SZ कॅपेसिटरच्या सक्तीने नियतकालिक डिस्चार्जसाठी सर्किट प्रदान करणे शक्य आहे. नाडी तंत्रज्ञानाच्या क्षेत्रातील ज्ञानाच्या स्वतंत्र विस्तारासाठी अशा प्रयोगांची शिफारस केली जाऊ शकते.

एक नियंत्रित चौरस पल्स जनरेटर अंजीर मध्ये दर्शविला आहे. ६.६ [आर १०/७६-६०]. जनरेटर देखील दोन-स्टेज ॲम्प्लिफायर आहे जो सकारात्मक अभिप्रायाद्वारे संरक्षित आहे. जनरेटर सर्किट सुलभ करण्यासाठी, ट्रान्झिस्टरच्या उत्सर्जकांना कॅपेसिटरने जोडणे पुरेसे आहे. या कॅपेसिटरची क्षमता जनरेशनची ऑपरेटिंग वारंवारता निर्धारित करते. या सर्किटमध्ये, जनरेशन फ्रिक्वेन्सी नियंत्रित करण्यासाठी व्होल्टेज-नियंत्रित कॅपेसिटन्स म्हणून व्हेरीकॅपचा वापर केला जातो. व्हेरीकॅपवरील ब्लॉकिंग व्होल्टेजमध्ये वाढ झाल्यामुळे त्याची क्षमता कमी होते. त्यानुसार, अंजीर मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे. 6.7, पिढीची ऑपरेटिंग वारंवारता वाढते.

व्हेरीकॅप, एक प्रयोग म्हणून आणि या सेमीकंडक्टर उपकरणाच्या ऑपरेटिंग तत्त्वाचा अभ्यास करण्यासाठी, एका साध्या डायोडने बदलले जाऊ शकते. हे लक्षात घेतले पाहिजे की जर्मेनियम पॉइंट डायोड्स (उदाहरणार्थ, डी 9) मध्ये खूप लहान प्रारंभिक कॅपॅसिटन्स (अनेक पीएफच्या क्रमाने) आहे आणि त्यानुसार, लागू केलेल्या व्होल्टेजवर अवलंबून या कॅपेसिटन्समध्ये थोडासा बदल प्रदान करतात. सिलिकॉन डायोड, विशेषत: उच्च प्रवाहासाठी डिझाइन केलेले पॉवर डायोड, तसेच जेनर डायोड्सची प्रारंभिक क्षमता 100... 1000 pF असते, त्यामुळे ते अनेकदा व्हेरीकॅप्सऐवजी वापरले जाऊ शकतात. ट्रान्झिस्टरचे Pn जंक्शन देखील व्हेरीकॅप्स म्हणून वापरले जाऊ शकतात, अध्याय 2 देखील पहा.

ऑपरेशन नियंत्रित करण्यासाठी, जनरेटरचा सिग्नल (चित्र 6.6) वारंवारता मीटरच्या इनपुटवर लागू केला जाऊ शकतो आणि नियंत्रण व्होल्टेजचे मूल्य बदलताना, तसेच व्हेरीकॅप बदलताना जनरेटरची ट्युनिंग मर्यादा तपासा. त्याचे analogue. विविध प्रकारचे व्हेरीकॅप्स वापरताना प्राप्त झालेले परिणाम (व्होल्टेज मूल्ये आणि जनरेशनची वारंवारता नियंत्रित करणे) टेबलमध्ये प्रविष्ट केले जावे आणि आलेखावर प्रदर्शित केले जावे (उदाहरणार्थ, चित्र 6.7 पहा). लक्षात घ्या की आरसी घटकांवर आधारित जनरेटरची स्थिरता कमी आहे.

अंजीर मध्ये. 6.8, 6.9 विविध चालकता प्रकारांच्या ट्रान्झिस्टरवर बनवलेले प्रकाश आणि ध्वनी पल्स जनरेटरचे ठराविक सर्किट दाखवतात. जनरेटर पुरवठा व्होल्टेजच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये कार्यरत आहेत. त्यापैकी पहिला एक हर्ट्झच्या वारंवारतेसह प्रकाशाच्या लहान फ्लॅश तयार करतो, दुसरा ध्वनी वारंवारतेच्या स्पंदनांची निर्मिती करतो. त्यानुसार, पहिला जनरेटर बीकन, लाइट मेट्रोनोम, दुसरा - ध्वनी जनरेटर म्हणून वापरला जाऊ शकतो, ज्याची दोलन वारंवारता पोटेंटिओमीटर R1 च्या स्थितीवर अवलंबून असते. हे जनरेटर एकाच युनिटमध्ये एकत्र केले जाऊ शकतात. हे करण्यासाठी, एक जनरेटर दुसऱ्याचा भार म्हणून किंवा त्याच्या समांतर चालू करणे पुरेसे आहे. उदाहरणार्थ, LEDs HL1, R2 च्या साखळीऐवजी किंवा त्याच्या समांतर (Fig. 6.8), तुम्ही Fig मधील सर्किटनुसार जनरेटर चालू करू शकता. ६.९. परिणाम नियतकालिक ध्वनी किंवा प्रकाश आणि ध्वनी सिग्नलिंग डिव्हाइस असेल.

पल्स जनरेटर (Fig. 6.10), संमिश्र ट्रान्झिस्टर (p-p-p आणि p-p-p) वर बनवलेले, कॅपेसिटर नसतात (एक piezoceramic emitter BF1 वारंवारता-सेटिंग कॅपेसिटर म्हणून वापरला जातो). जनरेटर 1 ते 10 बी पर्यंतच्या व्होल्टेजवर चालतो आणि 0.4 ते 5 एमए पर्यंतचा विद्युत् प्रवाह वापरतो. पायझोसेरामिक एमिटरचा आवाज आवाज वाढवण्यासाठी, रेझिस्टर R1 निवडून ते रेझोनंट फ्रिक्वेंसीशी ट्यून केले जाते.

अंजीर मध्ये. आकृती 6.11 द्विध्रुवीय हिमस्खलन ट्रान्झिस्टरवर बनवलेले विश्रांती दोलनांचे मूळ जनरेटर दाखवते.

जनरेटरमध्ये सक्रिय घटक म्हणून K101KT1A मायक्रोक्रिकेटचा ट्रान्झिस्टर आहे ज्यामध्ये “तुटलेल्या” बेससह मोडमध्ये व्यस्त स्विचिंग आहे. हिमस्खलन ट्रान्झिस्टर त्याच्या एनालॉगसह बदलले जाऊ शकते (चित्र 2.1 पहा).

रेझिस्टिव्ह किंवा कॅपेसिटिव्ह सेन्सर्सचा वापर करून मोजलेले पॅरामीटर (प्रकाशाची तीव्रता, तापमान, दाब, आर्द्रता इ.) वारंवारतेमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी उपकरणे (चित्र 6.11) वापरली जातात.

जनरेटर कार्यरत असताना, सक्रिय घटकास समांतर जोडलेले कॅपेसिटर पॉवर स्त्रोताकडून रेझिस्टरद्वारे चार्ज केले जाते. जेव्हा कॅपॅसिटरवरील व्होल्टेज सक्रिय घटकाच्या ब्रेकडाउन व्होल्टेजपर्यंत पोहोचते (अव्हलांच ट्रान्झिस्टर, डायनिस्टर किंवा तत्सम घटक), तेव्हा कॅपेसिटर लोड रेझिस्टन्समध्ये सोडला जातो, त्यानंतर प्रक्रिया आरसीच्या स्थिरतेने निर्धारित केलेल्या वारंवारतेसह पुनरावृत्ती होते. सर्किट रेझिस्टर R1 ट्रान्झिस्टरद्वारे जास्तीत जास्त प्रवाह मर्यादित करते, त्याचे थर्मल ब्रेकडाउन प्रतिबंधित करते. जनरेटरचे टाइमिंग सर्किट (R1C1) जनरेशन फ्रिक्वेन्सीची ऑपरेटिंग श्रेणी निर्धारित करते. जनरेटर ऑपरेशनच्या गुणवत्ता नियंत्रणासाठी हेडफोनचा वापर ध्वनी कंपनांचे सूचक म्हणून केला जातो. वारंवारता मोजण्यासाठी, एक वारंवारता मीटर किंवा पल्स काउंटर जनरेटर आउटपुटशी कनेक्ट केले जाऊ शकते.

हे उपकरण विविध पॅरामीटर्समध्ये कार्यरत आहे: R1 10 ते 100 kOhm पर्यंत (आणि अगदी 10 MOhm पर्यंत), C1 - 100 pF ते 1000 μF पर्यंत, पुरवठा व्होल्टेज 8 ते 300 V पर्यंत. डिव्हाइसद्वारे वापरला जाणारा वर्तमान सामान्यतः एक एमए पेक्षा जास्त नाही. जनरेटरला स्टँडबाय मोडमध्ये ऑपरेट करणे शक्य आहे: जेव्हा ट्रान्झिस्टरचा पाया जमिनीवर लहान केला जातो (सामान्य बस), तेव्हा निर्मितीमध्ये व्यत्यय येतो. कन्व्हर्टर-जनरेटर (चित्र 6.11) टच की, साधे Rx आणि Cx मीटर, ट्यून करण्यायोग्य वाइड-रेंज पल्स जनरेटर इत्यादी मोडमध्ये देखील वापरले जाऊ शकते.

पल्स जनरेटर (Fig. 6.12, 6.13) देखील p-p-p प्रकाराच्या K101KT1 मायक्रोक्रिकेटच्या हिमस्खलन ट्रान्झिस्टरवर किंवा p-p-p प्रकारातील K162KT1, डायनिस्टर्स किंवा त्यांच्या ॲनालॉग्सवर (चित्र 2.1 पहा). जनरेटर 9 बी वरील पुरवठा व्होल्टेजवर कार्य करतात आणि त्रिकोणी व्होल्टेज तयार करतात. कॅपेसिटरच्या एका टर्मिनलमधून आउटपुट सिग्नल घेतला जातो. जनरेटर (लोड प्रतिरोध) खालील कॅस्केडचे इनपुट प्रतिरोध हे प्रतिरोधक R1 (किंवा R2) च्या मूल्यापेक्षा दहापट जास्त असणे आवश्यक आहे. कमी-प्रतिरोधक भार (1 kOhm पर्यंत) जनरेटर ट्रान्झिस्टरपैकी एकाच्या कलेक्टर सर्किटशी जोडला जाऊ शकतो.

प्रेरक अभिप्राय वापरून पल्स जनरेटर (ब्लॉकिंग जनरेटर) प्रॅक्टिसमध्ये अगदी सोप्या आणि अनेकदा आढळतात ते अंजीर मध्ये दर्शविले आहेत. ६.१४ [ए. सह. USSR 728214], 6.15 आणि 6.16. असे जनरेटर सामान्यतः पुरवठा व्होल्टेज भिन्नतेच्या विस्तृत श्रेणीवर कार्यरत असतात. ब्लॉकिंग जनरेटर एकत्र करताना, टर्मिनल्सच्या फेजिंगचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे: जर विंडिंगची "ध्रुवीयता" चुकीची जोडलेली असेल तर जनरेटर कार्य करणार नाही.

इंटरटर्न शॉर्ट सर्किट्सच्या उपस्थितीसाठी ट्रान्सफॉर्मर्सची चाचणी करताना अशा जनरेटरचा वापर केला जाऊ शकतो (धडा 32 पहा): असे दोष इतर कोणत्याही पद्धतीद्वारे शोधले जाऊ शकत नाहीत.

साहित्य: शुस्तोव एम.ए. व्यावहारिक सर्किट डिझाइन (पुस्तक 1), 2003