Мультивибраторлар курстық жұмыс
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ………………………………………………………………………………...
І. ЖАЛПЫ БӨЛІМ................
1 Күшейткіштің түрлері………………………………………………………………..
1.2 Қуат күшейткіштері………………………………………………………………..
1.3 Операциялық күшейткіштер………………………………………………………
1.4 Операциялық күшейткіштің қасиеттері…………………………………………..
1.5 Операциялық күшейткіштегі бір вибратор……………………………………….
ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ……………………………………………………………………
2.1 Мультивибраторлар………………………………………………………………..
2.2 Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратолар…………….....
2.3 Транзисторлы мультивибратор……………………………………………………
2.4 Қосымша……………………………………………………………………………
2.5.Қазіргі замандағы операциялық күшейткіштер…………………………………
ҚОРЫТЫНДЫ……………………………………………………………………
Пайдаланған әдебиеттер тізімі………………………………………………………...
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Жұмыс көлемі: 26 бет
Пәні: Соңғы қосылған курстық жұмыстар
-----------------------------------------------------------------------------------
КУРСТЫҚ ЖҰМЫСТЫҢ ҚЫСҚАРТЫЛҒАН МӘТІНІ
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ………………………………………………………………………………...
І. ЖАЛПЫ БӨЛІМ..........................................................................................................
1 Күшейткіштің түрлері………………………………………………………………..
1.2 Қуат күшейткіштері………………………………………………………………..
1.3 Операциялық күшейткіштер………………………………………………………
1.4 Операциялық күшейткіштің қасиеттері…………………………………………..
1.5 Операциялық күшейткіштегі бір вибратор……………………………………….
ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ……………………………………………………………………
2.1 Мультивибраторлар………………………………………………………………..
2.2 Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратолар…………….....
2.3 Транзисторлы мультивибратор……………………………………………………
2.4 Қосымша……………………………………………………………………………
2.5.Қазіргі замандағы операциялық күшейткіштер…………………………………
ҚОРЫТЫНДЫ……………………………………………………………………
Пайдаланған әдебиеттер тізімі………………………………………………………...
КІРІСПЕ
Ғылым мен техникада көп кездесетін инженерлік мәселелерді шешкен кезде
Сонымен, электрондық күшейткіш деп электрлік сигналдарды, олардың формасын өзгертпей,
Күшейткіштің шығыс тізбегінде күшейтілген сигнал әрекет етеді. kUкір кернеу
Күшейтілген сигналдың түріне қарай күшейткіштерді екі топқа бөлуге болады:
Гармоникалық сигналдардың күшейткіштері – әртүрлі шамадағы және формадағы гармоникалық
Импульстық сигналдардың күшейткіштері − әртүрлі шамадағы және формадағы периодтық
Күшейтілген жиіліктерінің абсолюттік мәндеріне және жиілік жолағына ұзындығына (диапозонына)
Тұрақта ток күшейткіштері − төменгі жиілігі
Төменгі жиілік күшейткіштері − Гц-тен
ЖАЛПЫ БӨЛІМ
1.1.Күшейткіштердің түрлері
1.2 Қуат күшейткіштері
Қандай да болмасын күшейткіш қуат күшейткіші болып табылады. Сондықтан
Қуатты күшейткіштерді біртактылымен қатар екітактылы орындалуында жобалап жасайды. Біртактылы
Біртактылы А классы режиміндегі қуат күшейткіші
Каскадтың принципиальды электрлік схемасында транзистордың коллекторы шығыс трансформатордың біріншілік
Әдетте,
Сонымен,
Кіріс сигналы берілген кезде, транзистордың коллектор тізбегіндегі кедергісі, трансформатордың
Қуат күшейткішінің В классы режиміндегі екі тактылы каскады.
Қуат күшейткіштерінің бір тактылы касадтарының біраз айтарлықтай кемшіліктері бар,
каскадтың кішкене пайдалы әсер коэффициенті;
күшейткіш аспап пен шығыс трансформатордың магнит өткізгішін магниттейтін, тұрақты
салыстырмалы үлен жиіліктік бұрмалаулары.
Сондықтан, көбіне В классы режиміндегі қуатты, әрі экономды екі
Орталық жүктеме жұмыс істейтін, схеманың екі бірдей симметриялы иығын
Трансформаторлық кірісі мен шығысы бар В класында жұмыс істейтін
Екі тактылы трансформаторлы В классындағы күшейткіштердің ерекшеліктері:
Токтар айырмасында тұрақты құрамалар жоқ болғандықтан шығыс трансформатор салмағы
Токтар айырмасында жұп гармоникалық жоқ, сондықтан жиіліктік бұрмалау коэффициенті
Схема симметриялы болғандықтан әртүрлі фондар, әсіретпелер, бөгеулер әлдеқайда аз
Ал кемшіліктеріне:
Трансформатор иықтарын өте қатаң симметриялау керек;
Ортақ нүктеден шығу сымдары бар екі трансфоматор қажеттігі.
1.2.Операциялық күшейткіш.
1.2 схема-Операциялық күшейткіштер
Әртүрлі корпустардағы әртүрлі операциялық күшейткіштер, сонымен бірге бір корпустағы
Операциялық күшейткіш (Операционный усилитель; operational amplifier, opamp) — 1)
Операциялық күшейткіш (ОК) –дифференциалды кірісі тұрақты токтың күшейткіші, ереже
Операциялық күшейткіш бастан кернеуді аналогтық көлемде пайдалану арқылы математикалық
1.3 схема К2 –W лампалы операциялық күшейткіш
Алғашқы өндірістік лампалы ОК (1940 ж)екілік триодтың қосындысында орындалды,
1.4-схема TO-5 корпусындағы ОК 741
Операциялық күшейткіштер құрлымдық жағынан біртұтас жасалған, көлемі өте
Осы күшейткіштердің атауы алғашқыда оларды математикалық операциялар:қосу, алу, көбейту,
Жұмыс істеу принципі бойынша операциялық күшейткіш қарапайым күшейткішке ұқсас
Белгілі бір салада қолданылуы керек кезде, қандай операциялық күшейткіштің
1.3 Операциялық күшейткіштің қасиеттері
1-суретте операциялық күшейткіштің сұлба түріндегі көрінісі берілді. Оның кіріс
1.5. – схема. Операциялық күшейткіштің сұлбалық түрі.
р – кіріс инвертирлемейтін деп аталады және операциялық күшейткіште
Операциялық күшейткіштің теріс және кері кіріс сигналдарымен жұмыс істеуін
Іс жүзінде идеалды операциялық күшейткіштер болмайды. Операциялық күшейткіштің қайсысы
Операциялық күшейткіштің дифференциалды күшейту коэффициенті
AD =ΔUa / ΔUD= ΔUa / Δ(UP – UN
-ΔUa / ΔUN егер UP =const
104 ÷ 105 шектерінде жатқан соңғы өлшемі.
UP –дан шығыс кернеу күшеюінің типтік тәуелділігі көрсетілген. Uамин
Идеалды операциялық күшейткіштің беріліс сипаттамасы нольдік нүктеден өту керек.
Кіріс кернеудің әртүрлілік функциясы ретіндегі операциялық күшейткіштің кіріс кернеуі.
Нольдік жылжу кернеуін алып тастағаннан кейін тек қана оның
ΔU0(,t,Ub)=(∂U0/∂ )Δ+(∂U0/∂t )Δt+(∂U0/∂Ub )ΔUb .
Осы фомулада келесі дрейфті құрайтындар:
∂U0/∂ - температуралық дрейф, 3-10 мкВ/К;
∂U0/∂t – уақыттық дрейф, айда бірнеше микровольтқа дейін жете
∂U0/∂Ub – суммалық кернеу қоректенудің өзгерісімен көрсетілген дрейф.
Құраушы ∂U0/∂Ub номиналды мәнінен нольдік нүктенің жылжу өлшеміне
Келесіде нольдің жылжу кернеуі нольге тең және компенсацияланған деп
Ua = AD UD = AD (UP
Солай тұра операциялық күшейткіштің шығыс кернеуі, динамикалық диапазоны шектерінде,
Егер Р және N кірістеріне бірдей кернеу UGl берілсе,
АGl = ΔUа /Δ UGl
нольге міндетті түрде емес болуы мүмкін. Кіріс синфазалық сигналдың
Синфазалық сигналдың күшейту коэффициенті түсінігін қолданғанда, дифференциалдық сигналдың күшейту
AD ‗ ∂Ua
∂UD UGl =const
Бола тұра шығыс кернеу үшін толық түрдегі формула пайда
ΔUa ‗ ∂Ua
∂UD UGl
немесе
ΔUa = AD ΔUD + AGl ΔUGl ,
Осы қатынастардан синфазалық сигналдың әлсіреу коэффициентін тиімді анықталуы шығады.
G ‗ AD ‗
AGl
Күшейткіштің шығысындағы синфазалық сигналдың күшеюін компенсациялау үшін күшейткіштің кірісіне
Ua = AD (UD – UО) + AGlUGl
Синфазалық кіріс сигналдың функциясы ретіндегі операциялық күшейткіштің шығыс кренуі.
немесе Ua = AD [(UD – UО)
мұндағы U0 → 0 және UGl → 0 қатынасы
Идеалды операциялық күшейткіш үшін U0 = 0, AD →
Универсалды қолдануға арналған операциялық күшейткіштің тұрақтылығы жағынан бірінші ретті
Комплексті жазбада осындай күшейтудің дифференциалды күшейту коэффициенті келесі формуламен
A D = A D / 1+j(f/fgA) (1.6)
Мұнда A D - A D-ның төменгі жиіліктегі
|AD|f = AD fgA = fT .(1.7)
fT жиілігінде дифференциалды күшейту коэффициентінің модулі |AD|=1
Негізгі бөлім
2.1 Мультивибраторлар
Тікбұрышты формалы және тік фронттары бар импульстарды алу үшін
2.2 Операциялық күшейткіштегі бір вибратор
Кейде бір вибраторды күтпелі мультивибратор деп атайды. Бір вибраторда
Операциялық күшейткіштегі бір вибраторды құру үшін бұрын қарастырылған симметриялы
Күтпелі режимді құру үшін С кондесаторына параллель Д1 диодын
2.3 Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратолар
Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратордың схемасы 2.4- суретте көрсетілген.
2.1-схема.Конденсатор С мен R тағайындағыш тізбек схемасы
t1- уақыт сәтіне дейін операциялық күшейткіштің кірістеріндегі кернеу U0
Сұлбаның шығысында - U- шығmax кернеуінің болуы,
2.2.Схема- Операциялық күшейткіштің принципиалдық схемасы
2.4 Транзисторлы мультивибратор
Автотербелмелі транзисторлы мультивибратордың жұмысын қарастырайық. Автотербелмелі режимде генераторлың екі
2.3-схема. Транзистордағы симметриялы мультиватор схемасы(а) және оның уақыттық диаграммалары
Тригер сияқты мұның да симметриялығы оның симметриялы түрде орналасқан
Базалардағы немесе коллектордағы қандай да болмасын кернеудің кездейсоқ өзгенру
Транзистордың әрқайсысының базасындағы кернеу экспоненциалдық заң бойынша өзгереді (2.6
Мұндағы:
T = RбСб ; Rб1 = Rб2 = Rб;Cб1
t1 = t2 болғанда, Uб = 0. Сонда тендеуден
τu = τ ln2 = 0,7 Rб Сб
Сонымен, импульс ұзақтығы Сб консендаторларының мыйымдылығына тікелей пропорционал, сондықтан
T = 2tu = 1,4 Rб Сб.
2.5 Қосымша
Мультивибратор – периодты қайталап отыратын тік бұрышты формалы импульстардың
2.5 – схемада көрсетілгендей, конденсатор С және R1R2 резисторлары
көзі.
2.4- схема.конденсатор С және R1R2 резисторлар.
2.5. (а) – схема. Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратордың сұлбасы
2.6. (б) – схема. Операциялық күшейткіштегі симметриялық мультивибратордың сұлбасы
2.5 Қазіргі замандағы операциялық күшейткіштер.
Қазіргі кезде операциялық күшейткіштер кез-келген операциялық жүйенің кілтті компонентті
Қазіргі уақытта, ОК жеке чип және күрделі интегралды схемалардағы
Өте төменгі токты пайдаланатын (негізінен 600 нА, максималды 1мкА)
Ағымдық ОК-ның бірнеше жүздеген мегагерц жиілікке өсуі олардағы шудың
Тип Полоса частот, МГц Коэф. шума, дБ Коэф. усиления,
бления, мА Корпус, размер, мм Стоимость при закупке 1
МАХ2640 400-1500 0,9
-10 3,5 6-выводной SOT23, 2,7x2,9 0,80 Сотовые системы, беспроводные
МАХ2641 1400-2500 1,3 14,4 -4 5,3
Беспроводные GPS, ISM, WLAN-системы
Қорытынды
Қазіргі кезде операциялық күшейткіш монолитті интегралды микросхемалар түрінде жасалады
Бүгінгі таңда ОК жасаушылар екі тенденциямен соқтығады:
бірполярлы қорек көзі бар микросхемалардың атағының өсуі және мобильді
Пайдаланған әдебиеттер тізімі
М.Ш.Нұрманов. Автоматиканың электорондық құрылғылары – Алматы: ҚазҰТУ, 1993
У.Титце, К.Шейн. Полупроводникавая схемотехника – Москва: Мир, 1983
Е.Н.Богаров, К.Ф.Колесников, С.К.Жебреков. Рассчет электонных усторйств – М: 1990
М.Н.Ляшко. Задачи и упражнения по радиотехнике – Минск: 1993
