імпульсної напруги грунтується на перетворенні енергії джерела постійного струму.
Мультивибратор в переважній більшості випадків виконує функцію задає (ведучого) генератора, що формує запускають вхідні імпульси для подальших вузлів і блоків у системі імпульсного або цифрового дії.
Згідно з завданням схема побудована на кремнієвих pn - p універсальних високочастотних транзисторах типу КТ681.
Параметри транзисторів КТ681, взяті з довідника по транзисторам:
Максимально допустима напруга колектор-база U КБдоп=30 В.;
Частота транзистора f? =120 МГц;
Максимально допустимий струм колектора I К доп=0,6 А;
Зворотний струм колектора I K0 max=10 мкА.
Знайдемо максимально допустима напруга живлення Е К
Е К=U КБ доп/2=30/2=15 В
Знайдемо максимальну частоту коливань мультивібратора f max
f max=f?/0,7=120/0,7=171 МГц
Знайдемо амплітуду імпульсів U m для максимально допустимого напруги живлення
U m=Е К/??1,2=15/1,2=12,5 В.
Знайдемо опір колекторного резистора R К:
R К min=Е К/??I К доп=15/0,6=25 Ом;
R К max=(0,05 ... 0,1)? Е К/??I K0 max=0,05? 15/(10? 10 - 6)=75000 Ом=75 кОм.
Виберемо значення опору R К з проміжку [R К min; R К max]. Т.к. бажано невелике значення опору R К, вибираємо: R К=1000 Ом=1 кОм.
Знайдемо опір базового резистора R Б (?=100):
R Б=100? R К/2=100? 1000/2=50000 Ом=50 кОм.
Знайдемо період коливань мультивібратора T:
T=1/f=1/120? 10 6=8,33? 10 - 9 с=8,33 нс
Знайдемо мінімальну тривалість імпульсів t І:
t і=T/2=8,33/2=4,17 нс.
Знайдемо ємність конденсаторів для цієї мінімальної тривалості. З формули для періоду Т=1,4? R Б C знайдемо ємності конденсаторів C1 і C2:
C 1=С 2=t і/(0,7? R Б)=4,17? 10 - 9/(0,7? 50000)=0,119? 10 - 12=0,119 пФ
Так як за завданням схема мультивібратора симетрична, отримуємо:
R К1=R К2=R К=1 кОм;
R Б1=R Б2=R Б=50 кОм.
Схема мультивібратора із зазначеними номіналами елементів і типами транзисторів приведено малюнку 2.
Рисунок 2 - Схема симетричного мультивібратора
Тимчасова діаграма роботи схеми U вих (t) з розрахованими характеристиками наведена на малюнку 3.
Малюнок 3 - Тимчасова діаграма роботи схеми
4. Напівпровідникові діоди: випрямні, стабілітрони, тунельні, фотодіоди, світлодіоди, варикапи. Конструкція, основні характеристики і параметри, умовні позначення
напівпровідниковий діод називається прилад з двома висновками і одним pn переходом. Принцип роботи напівпровідникового діода заснований на використанні односторонньої провідності, електричного пробою та інших властивостей pn переходу.
Напівпровідникові діоди підрозділяють на групи за багатьма ознаками. Бувають діоди з різних напівпровідникових матеріалів, призначені для низьких або високих частот, для виконання різних функцій і відрізняються один від одного за конструкцією.
Умовні графічні позначення різних діодів представлені на малюнку 4.
Малюнок 4 - Класифікація і умовні графічні позначення діодів
За конструктивно-технологічним принципом діоди поділяють на точкові і площинні. Точкові діоди розраховані на струми до декількох міліампер, а площинні - до декількох ампер. Конструктивно діоди виконуються в металоскляних, скляних і пластмасових корпусах (малюнок 5), а також в бескорпусном вигляді із захисним покриттям.
а - умовне позначення випрямного діода; б конструкція напівпровідникових діодів.
Малюнок 5 - Випрямні діоди
Випрямні діоди застосовуються для перетворення змінного струму в постійний. Вони діляться на: малопотужні (до 0,3А), середньої потужності (до 10А), потужні (більше 1000А), низькочастотні (до 1кГц) і високочастотні (до100кГц).
Основною характеристикою діода є вольт-амперна характеристика (ВАХ) (малюнок 6). ВАХ будь-якого приладу являє собою залежність між струмом, що протікає через прилад і прикладеним напруг...