Мультивибратор. Приминение мультивибратора в электронных таблицах сложения - вычитания и умножения - деления

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Программа создана в кружке радиоэлектроники г. Москва, 2001 г. Методическая разработка - В.В.Бессонов.

Программа создана в кружке радиоэлектроники г. Москва, 2001 г.

Методическая разработка - В.В.Бессонов.

Слайд 4

Мультивибратор - это релаксационный генератор, представляющий собой двухкаскадный усилитель с ёмкостной

Мультивибратор - это релаксационный генератор, представляющий собой двухкаскадный усилитель с

ёмкостной связью, выход которого соединён со входом.
Слайд 5

Принципиальная схема мультивибратора

Принципиальная схема мультивибратора

Слайд 6

Термин “ мультивибратор” предложил голландский физик Поль, чтобы подчерк- нуть присутствие

Термин “ мультивибратор” предложил
голландский физик Поль, чтобы подчерк-
нуть

присутствие множества гармоник
в спектре генерируемых колебаний, т.е.
колебаний, кратных основной частоте.
Мультивибратор называют симметрич-
ным, если транзисторы VT 1 и VT 2 и
сходные элементы каждого усилителя
одинаковы, т.е. RК1 = RK2 = RК ; RБ1 = RБ2 =
= RБ ; C1 = C2 = C, и несимметричным,
если какое - нибудь из этих условий не
выполняется.
Слайд 7

Каждое из состояний квазиравно- весия неустойчиво, т.к. отрица-тельный потенциал на базе

Каждое из состояний квазиравно-
весия неустойчиво, т.к. отрица-тельный потенциал на базе закрытого

транзистора по мере
зарядки соответствующего конденсатора стремится к положительному потенциалу источника питания.
Слайд 8

Транзисторы в мультивибраторе работают в ключевом режиме. Мультивибратор имеет 2 состояния

Транзисторы в мультивибраторе
работают в ключевом режиме.
Мультивибратор имеет 2

состояния
квазиравновесия (неустойчивых
равновесий): в одном из них транзис-тор VT1 открыт (находится в состоянии насыщения), а транзистор VT2 закрыт (находится в состоянии отсечки), в другом, наоборот,
транзистор VT1 закрыт, а транзис-тор VT2 открыт.
Слайд 9

В тот момент, когда этот потен- циал станет положительным, состояние квазиравновесия

В тот момент, когда этот потен-
циал станет положительным,
состояние квазиравновесия наруша-
ется,

запертый транзистор открыва-
ется, открытый закрывается и
мультивибратор переходит в новое
состояние равновесия.
Временные диаграммы работы муль-
тивибратора приведены в следующем
кадре.
Слайд 10

Симметричный мультивибратор генерирует симметричные импульсы прямоугольной формы.

Симметричный мультивибратор
генерирует симметричные импульсы
прямоугольной формы.

Слайд 11

Несиммеричный мультивибратор генерирует несимметричные колебания.

Несиммеричный мультивибратор
генерирует несимметричные колебания.

Слайд 12

Двухкаскадный усилитель,охваченный поло-жительной обратной связью, становится мультивибратором

Двухкаскадный усилитель,охваченный поло-жительной обратной связью, становится мультивибратором

Слайд 13

Схема мультивибратора с телефонным капсулем GB1 4,5B VT1 MП40 VT2 MП40

Схема мультивибратора с телефонным капсулем

GB1
4,5B

VT1
MП40

VT2
MП40

R1
2,2 к

R2
30 к

R3
30 к

C1
0,1 мк

BF1
ТОН - 1

C2
0,1 мк

(Осциллограмма

напряжений на коллекторе
и базе показана в следующем кадре).
Слайд 14

Осциллограммы напряжений мультивибратора с телефонным капсулем

Осциллограммы напряжений мультивибратора с телефонным капсулем

Слайд 15

Мультивибраторы можно применить в электронных таблицах умножения-делиния и сложения-вычитания в двух

Мультивибраторы можно применить в электронных таблицах умножения-делиния и сложения-вычитания в

двух вариантах - для звуковой индикации и для световой индикации.
Слайд 16

Чтобы получить громкое звучание, необходимо к мульти - вибратору подключить динамическую

Чтобы получить громкое звучание, необходимо к мульти - вибратору подключить динамическую

головку. Для этого в мультивибратор добавлен
мощный транзистор П213А.

(в режиме “Показ слайдов” для
прослушивания его звучания
нажмите знак )

Слайд 17

Мультивибратор звуковой индикации ВА1 9 В

Мультивибратор звуковой индикации

ВА1

9 В

Слайд 18

Такой мультивибратор использу - ется для звуковой индикации в таблицах умножения

Такой мультивибратор использу -
ется для звуковой индикации в
таблицах умножения -

деления и
сложения - вычитания.
Слайд 19

В таблице умножения в мультивибратор световой индикации светодиоды включены непосредственно в

В таблице умножения в мультивибратор световой
индикации светодиоды включены непосредственно в

цепь коллекторов транзисто-ров, потому что ток коллек-тора транзистора достаточен для нормальной работы светодиодов.

(смотри следующий кадр)

Слайд 20

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения 9 В VD2 АЛ307А VD1 АЛ307А

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

9 В

VD2
АЛ307А

VD1
АЛ307А

Слайд 21

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 22

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 23

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 24

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 25

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 26

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 27

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 28

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 29

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 30

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Мультивибратор световой индикации в таблице умножения

Слайд 31

В таблице сложения для световой индикации используются лампочки накаливания. Для обеспечения

В таблице сложения для световой индикации используются лампочки накаливания. Для обеспечения


нормальной работы мульттивибратора,
в его схему добавлен мощный транзистор П214В.
Слайд 32

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

Слайд 33

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 34

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 35

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 36

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 37

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 38

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 39

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 40

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В R1 R2 R3

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

R1

R2

R3

R4

2,7

27

27

K

K

K

2,7K

C1

C2

10мк25В

10мк25В

МП25Б

МП26Б

П214В

П214В

6,3В 0,28А

6,3В 0,28А

Слайд 41

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения 9 В HE1 HE2

Мультивибратор световой индикации в таблице сложения

9 В

HE1

HE2

Слайд 42

Таблица умножения представляет собой квадратный лист фанеры. С одной стороны фанеры

Таблица умножения представляет собой квадратный лист фанеры. С одной стороны фанеры

нарисован квадрат, который разбит ещё на 81 квадрат. На верхних и левых квадратах написаны цыфры от 2 до 9, а остальны пустые – на них закреп- лены винтами крючки.
Слайд 43

Для выполнения умножения двух чи- сел нужно взять провод с наконечни-

Для выполнения умножения двух чи-
сел нужно взять провод с наконечни-
ком в

виде петли и повесить его на
крючок на пересечении умножаемых
чисел. На свободной части фанеры
находятся головки винтов, под каж-
дой из которых написан ответ - результат умножения. Все провода
под винтами затянуты гайками и соединены между собой.
Слайд 44

Сплошным наконечником на втором проводе прикасаются к головкам винтов. Если ответ

Сплошным наконечником на втором проводе прикасаются к головкам винтов. Если ответ

выбран правильный, то замыкается цепь питания обоих мультивибраторов и они начинают работать.
Слайд 45

Электрическая схема таблицы умножения показана в следующем кадре

Электрическая схема таблицы умножения показана в следующем кадре

Слайд 46

ТАБЛИЦА УМНОЖЕНИЯ

ТАБЛИЦА УМНОЖЕНИЯ

Слайд 47

Ученики 1-го и 3-го классов занима - ются на таблице умножения

Ученики 1-го и 3-го
классов занима -
ются на таблице
умножения -
деления (слева)

и на таблице

сложения - вычитания (справа).

Слайд 48

Таблица сложения подобна таблице умножения и показана в следующем кадре.

Таблица сложения подобна таблице умножения и показана в следующем кадре.

Слайд 49

Таблица сложения

Таблица сложения

Слайд 50

Мутивибраторы могут собираться также на операционных усилителях и на цифровых микросхемах.

Мутивибраторы могут собираться также на операционных усилителях и на цифровых микросхемах.

Слайд 51

Мультивибратор на операционном усилителе

Мультивибратор на операционном
усилителе

Слайд 52

Слайд 53

Напряжение на конденсаторе uc = u_ возрастает, так как конденсатор начинает

Напряжение на конденсаторе uc = u_ возрастает,
так как конденсатор начинает перезаряжаться


через ризистор R, и стремиться к Uвых max (рис. б).
Когда uc достигает уровня Uвыкл выключения
триггера Шмитта, напряжение uвых скачком
изменяется до Uвых min . Так как Uвых max = - Uвых min = Umax ,
то конденсатор C начинает перезаряжаться
от Uвыкл до -Umax и обратное переключение
происходит при uc = Uвкл . Затем процесс периоди-
чески повторяется.
Слайд 54

Длительность импульса мультивиб- ратора t1 = RC ln [1 + (2R1

Длительность импульса мультивиб- ратора

t1 = RC ln [1 + (2R1

/ R2)]
Здесь ln-натуральный логорифм, а период

Т = 2t1 = 2RC ln [ 1 + (2R1 / R2 )].

При R1 = R2

T ≈ 2,2RC

Слайд 55

Мультивибратор на цифровых микросхемах На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор,

Мультивибратор на цифровых микросхемах

На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор,
вырабатывающий прямоугольные

импульсы, которые
следуют со сравнительно малой частотой - она
зависит от ёмкости конденсатора C1 и сопротивле-
ния резистора R1. Импульсы мультивибратора
снимаются с выхода 6 элемента DD1.2.
Слайд 56

В качестве логических элементов НЕ в схеме могут быть использованы логические

В качестве логических элементов НЕ в схеме могут
быть использованы логические

элементы ИЛИ-НЕ
или И-НЕ с объединенными входами.

На выходах 6 и 3 имеются прямоугольные
импульсы противоположной полярности.

Более подробные данные по этой теме можно найти в книгах:
В. В. Бессонов «Радиоэлектроника для начинающих (и не только)», М., «Солон-Р», 2001 г.
В. Г. Борисов, А. С. Партин «Практикум радиолюбителя по цифровой технике», М., «Патриот», 1991 г.