เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่ทรงพลัง Multivibrators บนทรานซิสเตอร์ คำอธิบายของการทำงานของมัลติไวเบรเตอร์บนทรานซิสเตอร์

บทเรียนนี้จะเน้นไปที่หัวข้อที่ค่อนข้างสำคัญและเป็นที่ต้องการ เกี่ยวกับเครื่องมัลติไวเบรเตอร์และการใช้งาน หากฉันพยายามระบุตำแหน่งและวิธีการใช้เครื่องสั่นแบบสั่นอัตโนมัติแบบบาลานซ์และไม่บาลานซ์ด้วยตนเอง ก็จะต้องใช้จำนวนหน้าหนังสือที่เหมาะสม บางทีอาจไม่มีสาขาดังกล่าวของวิศวกรรมวิทยุ อิเล็กทรอนิกส์ ระบบอัตโนมัติ ชีพจรหรือเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวไม่ได้ใช้ บทเรียนนี้จะให้ข้อมูลเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับอุปกรณ์เหล่านี้ และในตอนท้าย ฉันจะยกตัวอย่างการใช้งานจริงที่เกี่ยวข้องกับความคิดสร้างสรรค์ของคุณ

เครื่องสั่นแบบสั่นในตัว

Multivibrators เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างการสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าที่ใกล้เคียงกับรูปทรงสี่เหลี่ยม สเปกตรัมของการสั่นสะเทือนที่เกิดจากเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ประกอบด้วยฮาร์มอนิกจำนวนมาก - การสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าด้วย แต่การสั่นสะเทือนความถี่พื้นฐานทวีคูณซึ่งสะท้อนอยู่ในชื่อ: "หลาย - มาก", "ไวโบร - สั่น"

พิจารณาวงจรที่แสดงใน (รูปที่ 1, a) คุณรู้จักหรือไม่ ใช่ นี่คือวงจรของแอมพลิฟายเออร์ทรานซิสเตอร์ 3CH แบบสองขั้นตอนพร้อมเอาต์พุตสำหรับหูฟัง จะเกิดอะไรขึ้นหากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์เชื่อมต่อกับอินพุตดังที่แสดงโดยเส้นประในแผนภาพ มีการตอบรับเชิงบวกระหว่างพวกเขาและแอมพลิฟายเออร์จะกระตุ้นตัวเองและกลายเป็นเครื่องกำเนิดการสั่นของความถี่เสียงและเราจะได้ยินเสียงต่ำในโทรศัพท์การต่อสู้อย่างเด็ดขาดกับปรากฏการณ์ดังกล่าวในเครื่องรับและเครื่องขยายเสียง แต่ สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้งานโดยอัตโนมัติจะเป็นประโยชน์

ตอนนี้ดูที่ (รูปที่ 1, b) คุณจะเห็นไดอะแกรมของแอมพลิฟายเออร์ตัวเดียวกันที่ครอบคลุมโดย ข้อเสนอแนะในเชิงบวก ดังเช่นใน (รูปที่ 1, a) เฉพาะโครงร่างเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลงเล็กน้อย นี่คือลักษณะที่วงจรของการสั่นในตัวเอง เช่น เครื่องสั่นแบบสั่นในตัวเองมักจะถูกวาดขึ้น ประสบการณ์อาจเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการทำความเข้าใจสาระสำคัญของการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คุณมั่นใจในสิ่งนี้มากกว่าหนึ่งครั้ง และตอนนี้เพื่อให้เข้าใจถึงการทำงานของอุปกรณ์สากลนี้ได้ดีขึ้น - หุ่นยนต์ ฉันเสนอให้ทำการทดลองกับมัน คุณสามารถดูแผนผังของมัลติไวเบรเตอร์แบบสั่นในตัวพร้อมข้อมูลทั้งหมดของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุใน (รูปที่ 2, a) ติดตั้งบนเขียงหั่นขนม ทรานซิสเตอร์ควรเป็นความถี่ต่ำ (MP39 - MP42) เนื่องจากทรานซิสเตอร์ความถี่สูงมีแรงดันพังทลายที่เล็กมากของทางแยกอีซีแอล ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า C1 และ C2 - ประเภท K50 - 6, K50 - 3 หรือคู่นำเข้าของพวกเขาสำหรับแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย 10 - 12 V ความต้านทานของตัวต้านทานอาจแตกต่างจากที่ระบุไว้ในแผนภาพมากถึง 50% เป็นสิ่งสำคัญเท่านั้นที่การจัดอันดับของตัวต้านทานโหลด Rl, R4 และตัวต้านทานพื้นฐาน R2, R3 อาจเหมือนกัน ใช้แบตเตอรี่ "Krona" หรือหน่วยจ่ายไฟสำหรับแหล่งจ่ายไฟ ในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ใด ๆ ให้เปิดมิลลิแอมป์มิเตอร์ (RA) สำหรับกระแส 10-15 mA และเชื่อมต่อโวลต์มิเตอร์ DC ความต้านทานสูง (PU) กับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 V กับตัวปล่อย ส่วนของทรานซิสเตอร์เดียวกัน ตัวเก็บประจุ ต่อแหล่งจ่ายไฟเข้ากับเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ อุปกรณ์วัดแสดงอะไร? Milliammeter - เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเป็น 8 - 10 mA จากนั้นลดลงอย่างรวดเร็วจนเกือบเป็นศูนย์ซึ่งเป็นกระแสของวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ ในทางกลับกัน โวลต์มิเตอร์ลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ แล้วเพิ่มเป็นแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงาน แรงดันสะสม การวัดเหล่านี้กำลังพูดถึงอะไร? ความจริงที่ว่าทรานซิสเตอร์ของแขนมัลติไวเบรเตอร์นี้ทำงานในโหมดสวิตชิ่ง กระแสสะสมสูงสุดและในเวลาเดียวกันแรงดันสะสมต่ำสุดสอดคล้องกับสถานะเปิด และกระแสไฟต่ำสุดและแรงดันสะสมสูงสุดสอดคล้องกับสถานะปิดของทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ของแขนที่สองของมัลติไวเบรเตอร์ทำงานในลักษณะเดียวกันทุกประการ แต่อย่างที่พวกเขาพูด กะเฟส 180 ° : เมื่อทรานซิสเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งเปิด อีกตัวหนึ่งจะปิด ง่ายต่อการตรวจสอบโดยการรวมมิลลิแอมป์มิเตอร์เดียวกันในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ของแขนที่สองของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ ลูกศรของเครื่องมือวัดจะเบี่ยงเบนไปจากเครื่องหมายศูนย์ของตาชั่งสลับกัน ตอนนี้ เมื่อใช้นาฬิกากับเข็มวินาที ให้นับจำนวนครั้งต่อนาทีที่ทรานซิสเตอร์เปลี่ยนจากเปิดเป็นปิด ประมาณ 15 - 20 ครั้ง นี่คือจำนวนการสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าที่เกิดจากเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ต่อนาที ดังนั้นระยะเวลาของการแกว่งหนึ่งครั้งคือ 3 - 4 วินาที ดำเนินการต่อไปตามลูกศรของมิลลิแอมป์มิเตอร์ พยายามอธิบายความผันผวนเหล่านี้แบบกราฟิก ตามแนวแกนนอนของพิกัด ให้พล็อตในระดับที่แน่นอนของระยะเวลาที่ทรานซิสเตอร์อยู่ในสถานะเปิดและปิด และตามแนวตั้ง - กระแสของตัวสะสมที่สอดคล้องกับสถานะเหล่านี้ คุณจะได้กราฟประมาณเดียวกับที่แสดงในรูปที่ 2, ข.

ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่า เครื่องมัลติไวเบรเตอร์สร้างการสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ในสัญญาณของ multivibrator ไม่ว่าจะเอาเอาท์พุตใดออกก็ตาม สามารถแยกแยะพัลส์ปัจจุบันและการหยุดชั่วคราวระหว่างกันได้ ช่วงเวลาตั้งแต่ช่วงเวลาที่ปรากฏของพัลส์ปัจจุบัน (หรือแรงดันไฟฟ้า) จนกระทั่งการปรากฏตัวของพัลส์ถัดไปของขั้วเดียวกันมักจะเรียกว่าช่วงเวลาการทำซ้ำของพัลส์ T และเวลาระหว่างพัลส์ที่มีระยะเวลาหยุดชั่วคราว Tn - มัลติไวเบรเตอร์ที่สร้าง พัลส์ระยะเวลาของ Tn ซึ่งเท่ากับการหยุดชั่วคราวระหว่างพวกเขาเรียกว่าสมมาตร ...ดังนั้นเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่มีประสบการณ์ที่คุณประกอบคือ สมมาตร. เปลี่ยนตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ด้วยตัวเก็บประจุ 10-15 uF อื่น ๆ มัลติไวเบรเตอร์ยังคงสมมาตร แต่ความถี่ของการสั่นที่เกิดจากมันเพิ่มขึ้น 3 - 4 เท่า - มากถึง 60 - 80 ต่อนาทีหรือซึ่งเท่ากันสูงถึงประมาณ 1 Hz ลูกศรของอุปกรณ์วัดแทบจะไม่มีเวลาติดตามการเปลี่ยนแปลงของกระแสและแรงดันในวงจรทรานซิสเตอร์ และถ้าตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ถูกแทนที่ด้วยความจุกระดาษ 0.01 - 0.05 μF? ลูกศรของเครื่องมือวัดจะเป็นอย่างไรในตอนนี้? เมื่อเบี่ยงเบนไปจากเครื่องหมายศูนย์ของตาชั่งแล้วพวกเขาก็หยุดนิ่ง บางทีรุ่นถูกรบกวน? เลขที่! เป็นเพียงว่าความถี่การสั่นของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์เพิ่มขึ้นเป็นหลายร้อยเฮิรตซ์ นี่เป็นความผันผวนในช่วงความถี่เสียง ซึ่งอุปกรณ์ DC ไม่สามารถแก้ไขได้อีกต่อไป สามารถตรวจจับได้โดยใช้เครื่องวัดความถี่หรือหูฟังที่เชื่อมต่อผ่านตัวเก็บประจุที่มีความจุ 0.01 - 0.05 μF ไปยังเอาต์พุตใดๆ ของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ หรือโดยการเชื่อมต่อโดยตรงกับวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ใดๆ แทนตัวต้านทานโหลด ได้ยินเสียงโทรศัพท์เบา หลักการทำงานของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์คืออะไร? กลับไปที่ไดอะแกรมในรูปที่ 2, ก. ในขณะที่เปิดเครื่อง ทรานซิสเตอร์ของแขนทั้งสองข้างของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์จะเปิดขึ้น เนื่องจากแรงดันไบอัสเชิงลบถูกนำไปใช้กับฐานผ่านตัวต้านทาน R2 และ R3 ที่สอดคล้องกัน ในเวลาเดียวกันตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้งก็เริ่มชาร์จ: C1 - ผ่านทางแยกอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ V2 และตัวต้านทาน R1; C2 - ผ่านทางแยกอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ V1 และตัวต้านทาน R4 วงจรชาร์จตัวเก็บประจุเหล่านี้เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟของแหล่งจ่ายไฟ สร้างแรงดันลบที่เพิ่มมูลค่าบนฐานของทรานซิสเตอร์ (เทียบกับตัวปล่อย) และมีแนวโน้มที่จะเปิดทรานซิสเตอร์มากขึ้นเรื่อยๆ การเปิดทรานซิสเตอร์จะทำให้แรงดันลบที่ตัวสะสมลดลง ซึ่งทำให้แรงดันลบที่ฐานของทรานซิสเตอร์ตัวอื่นลดลง ปิดตัวลง กระบวนการดังกล่าวเกิดขึ้นพร้อมกันในทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัว แต่มีเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่ปิดตัวลงบนพื้นฐานของแรงดันบวกที่สูงขึ้นเช่นเนื่องจากความแตกต่างในอัตราส่วนการถ่ายโอนปัจจุบัน h21e ในค่าของ ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ ทรานซิสเตอร์ตัวที่สองยังคงเปิดอยู่ แต่สถานะของทรานซิสเตอร์เหล่านี้ไม่เสถียร เนื่องจากกระบวนการทางไฟฟ้าในวงจรยังคงดำเนินต่อไป สมมุติว่าหลังจากเปิดเครื่องไปสักพัก ทรานซิสเตอร์ V2 กลับกลายเป็นว่าปิด และทรานซิสเตอร์ V1 ก็เปิดอยู่ จากนี้ไป ตัวเก็บประจุ C1 เริ่มปล่อยผ่านทรานซิสเตอร์เปิด V1 ความต้านทานของส่วนอีซีแอล-คอลเลคเตอร์ซึ่งมีน้อยในเวลานี้ และตัวต้านทาน R2 เมื่อตัวเก็บประจุ C1 คายประจุ แรงดันบวกที่ฐานของทรานซิสเตอร์แบบปิด V2 จะลดลง ทันทีที่ตัวเก็บประจุถูกคายประจุจนหมดและแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์ V2 เข้าใกล้ศูนย์ กระแสจะปรากฏในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ที่เปิดอยู่ ซึ่งทำหน้าที่ผ่านตัวเก็บประจุ C2 บนฐานของทรานซิสเตอร์ V1 และ ลดแรงดันลบที่ขวางไว้ เป็นผลให้กระแสที่ไหลผ่านทรานซิสเตอร์ V1 เริ่มลดลงและผ่านทรานซิสเตอร์ V2 เพิ่มขึ้น ทำให้ V1 ปิดและ V2 เปิดขึ้น ตอนนี้ตัวเก็บประจุ C2 จะเริ่มคายประจุ แต่ผ่านทรานซิสเตอร์แบบเปิด V2 และตัวต้านทาน R3 ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การเปิดของทรานซิสเตอร์ตัวแรกและตัวปิดของทรานซิสเตอร์ตัวที่สอง ฯลฯ ทรานซิสเตอร์โต้ตอบตลอดเวลา อันเป็นผลมาจากการที่เครื่องมัลติไวเบรเตอร์สร้างการสั่นของไฟฟ้า ความถี่การสั่นของมัลติไวเบรเตอร์ขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้ง ซึ่งคุณได้ตรวจสอบแล้ว และค่าความต้านทานของตัวต้านทานพื้นฐาน ดังที่คุณเห็นในตอนนี้ ตัวอย่างเช่น ลองเปลี่ยนตัวต้านทานพื้นฐาน R2 และ R3 ด้วยตัวต้านทานที่มีความต้านทานสูง ความถี่การสั่นสะเทือนของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์จะลดลง ในทางกลับกัน ถ้าความต้านทานน้อยกว่า ความถี่ในการสั่นสะเทือนจะเพิ่มขึ้น ประสบการณ์อื่น: ถอดขั้วด้านบน (ตามแผนภาพ) ของตัวต้านทาน R2 และ R3 ออกจากตัวนำลบของแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและระหว่างพวกมันกับตัวนำลบเปิดตัวต้านทานผันแปรที่มีความต้านทาน 30 -50 kOhm พร้อมลิโน่ ด้วยการหมุนแกนของตัวต้านทานปรับค่าได้ คุณสามารถเปลี่ยนความถี่การสั่นของมัลติไวเบรเตอร์ภายในช่วงที่ค่อนข้างกว้างได้ ความถี่การสั่นโดยประมาณของมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตรสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรแบบง่ายต่อไปนี้: F = 700 / (RC) โดยที่ f คือความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ R คือความต้านทานของตัวต้านทานพื้นฐานในหน่วยกิโลโอห์ม และ C คือ ความจุของตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้งในไมโครฟารัด ใช้สูตรแบบง่ายนี้ คำนวณการแกว่งของความถี่ที่สร้างเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ของคุณ กลับไปที่ข้อมูลเริ่มต้นของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุของมัลติไวเบรเตอร์แบบทดลอง (ตามแผนภาพในรูปที่ 2, a) แทนที่ตัวเก็บประจุ C2 ด้วยตัวเก็บประจุที่มีความจุ 2 - 3 uF เปิดมิลลิแอมป์มิเตอร์ในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V2 ตามลูกศรแสดงภาพความผันผวนในปัจจุบันที่เกิดจากเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ ตอนนี้กระแสในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V2 จะปรากฏเป็นพัลส์ที่สั้นกว่าเมื่อก่อน (รูปที่ 2, c) ระยะเวลาของพัลส์ Th จะน้อยกว่าจำนวนครั้งที่หยุดชั่วคราวระหว่างพัลส์ Th โดยประมาณ เนื่องจากความจุของตัวเก็บประจุ C2 ลดลงเมื่อเทียบกับความจุก่อนหน้า ตอนนี้เชื่อมต่อ milliammeter เดียวกัน (หรือเช่นนั้น) กับวงจรตัวรวบรวมของทรานซิสเตอร์ V1 มิเตอร์แสดงอะไร? พัลส์ปัจจุบันเช่นกัน แต่ระยะเวลานานกว่าการหยุดชั่วคราวระหว่างพวกเขามาก (รูปที่ 2, d) เกิดอะไรขึ้น? ด้วยการลดความจุของตัวเก็บประจุ C2 คุณละเมิดความสมมาตรของแขนมัลติไวเบรเตอร์ - มันกลายเป็น อสมมาตร ... ดังนั้นแรงสั่นสะเทือนที่เกิดจากมันจึงกลายเป็น อสมมาตร : ในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V1 กระแสจะปรากฏเป็นพัลส์ที่ค่อนข้างยาวในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V2 - ในระยะสั้น จากเอาต์พุต 1 ของมัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าว สามารถถอดพัลส์แรงดันไฟฟ้าสั้นออกได้ และจากเอาต์พุต 2 - พัลส์แรงดันไฟฟ้ายาว สลับตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ชั่วคราว ตอนนี้พัลส์แรงดันไฟฟ้าสั้นจะอยู่ที่เอาต์พุต 1 และพัลส์แบบยาว - ที่เอาต์พุต 2 นับ (เป็นรายชั่วโมงด้วยเข็มวินาที) จำนวนพัลส์ไฟฟ้าต่อนาทีที่มัลติไวเบรเตอร์รุ่นนี้สร้างขึ้น ประมาณ 80 เพิ่มความจุของตัวเก็บประจุ C1 โดยต่อขนานกับตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าตัวที่สองที่มีความจุ 20-30 uF อัตราการเกิดซ้ำของชีพจรจะลดลง และถ้าในทางกลับกันความจุของตัวเก็บประจุนี้ลดลง? อัตราการทำซ้ำของชีพจรควรเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม มีอีกวิธีหนึ่งในการควบคุมอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์ - โดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทาน R2: ด้วยความต้านทานที่ลดลงของตัวต้านทานนี้ (แต่ไม่น้อยกว่า 3 - 5 kΩ มิฉะนั้น ทรานซิสเตอร์ V2 จะเปิดทั้งหมด เวลาและกระบวนการสั่นในตัวเองจะถูกละเมิด) อัตราการเกิดซ้ำของพัลส์ควรเพิ่มขึ้นและความต้านทานที่เพิ่มขึ้นในทางกลับกันจะลดลง ตรวจสอบเชิงประจักษ์ - เป็นเช่นนั้นหรือไม่? เลือกตัวต้านทานของพิกัดดังกล่าวเพื่อให้จำนวนพัลส์ต่อนาทีเท่ากับ 60 เข็มมิลลิแอมป์มิเตอร์จะสั่นที่ความถี่ 1 Hz เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ในกรณีนี้จะกลายเป็นกลไกอิเล็กทรอนิกส์ของการนับนาฬิกาเป็นวินาที

กำลังรอเครื่องมัลติไวเบรเตอร์

มัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าวจะสร้างกระแสพัลส์ (หรือแรงดันไฟ) เมื่อสัญญาณทริกเกอร์จากแหล่งอื่นถูกนำไปใช้กับอินพุตของมัน เช่น จากมัลติไวเบรเตอร์ที่สั่นในตัวเอง เพื่อให้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบสั่นในตัวเองซึ่งคุณได้ทดลองไปแล้วในบทเรียนนี้ (ตามแผนภาพในรูปที่ 2, a) จะกลายเป็นเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบรอ คุณต้องทำสิ่งต่อไปนี้: ถอดตัวเก็บประจุ C2 และให้เปิดตัวต้านทานระหว่างตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์ V2 และฐานของทรานซิสเตอร์ V1 แทน (ในรูปที่ 3 - R3) ที่มีความต้านทาน 10 - 15 kOhm; ระหว่างฐานของทรานซิสเตอร์ V1 และตัวนำที่ต่อลงดิน ให้เปิดองค์ประกอบที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม 332 (G1 หรือแหล่งจ่ายแรงดันคงที่อื่น) และตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 4.7 - 5.1 kΩ (R5) แต่เพื่อให้ขั้วบวกของ องค์ประกอบเชื่อมต่อกับฐาน (ผ่าน R5); กับวงจรฐานของทรานซิสเตอร์ V1 เชื่อมต่อตัวเก็บประจุ (ในรูปที่ 3 - C2) ที่มีความจุ 1-5,000 pF เอาต์พุตที่สองซึ่งจะทำหน้าที่เป็นหน้าสัมผัสของสัญญาณควบคุมอินพุต สถานะเริ่มต้นของทรานซิสเตอร์ V1 ของมัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าวปิดอยู่ ทรานซิสเตอร์ V2 เปิดอยู่ เช็ค - งั้นเหรอ? แรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์แบบปิดควรอยู่ใกล้กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานและบนตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์แบบเปิดไม่ควรเกิน 0.2 - 0.3 V จากนั้นเปิดเครื่องมิลลิแอมป์มิเตอร์สำหรับกระแส 10 - 15 mA วงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V1 และสังเกตลูกศร เชื่อมต่อระหว่างหน้าสัมผัส Uin และตัวนำที่ต่อลงดินอย่างแท้จริงสักครู่หนึ่งหรือสององค์ประกอบ 332 เชื่อมต่อแบบอนุกรม (บนแผนภาพ GB1) หรือแบตเตอรี่ 3336L อย่าสับสน: ขั้วลบของสัญญาณไฟฟ้าภายนอกนี้ต้องเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัส Uin ในกรณีนี้ ลูกศรของมิลลิแอมป์มิเตอร์ควรเบี่ยงเบนไปเป็นค่ากระแสสูงสุดของวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ทันที หยุดชั่วขณะหนึ่ง แล้วกลับไปที่ตำแหน่งเดิมเพื่อรอสัญญาณถัดไป ทำซ้ำการทดลองนี้หลายครั้ง มิลลิแอมป์มิเตอร์ในแต่ละสัญญาณจะแสดงการเพิ่มขึ้นทันทีเป็น 8 - 10 mA และหลังจากนั้นครู่หนึ่ง กระแสสะสมของทรานซิสเตอร์ V1 จะลดลงทันทีจนเกือบเป็นศูนย์ สิ่งเหล่านี้คือพัลส์กระแสเดี่ยวที่สร้างโดยเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ และหากเก็บแบตเตอรี่ GB1 ไว้กับขั้ว Uin นานขึ้น สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นเช่นเดียวกับในการทดลองก่อนหน้านี้ - จะมีเพียงหนึ่งพัลส์ปรากฏขึ้นที่เอาต์พุตของมัลติไวเบรเตอร์ ลองเลย!

และอีกหนึ่งการทดลอง: สัมผัสส่วนนำของฐานของทรานซิสเตอร์ V1 ด้วยวัตถุโลหะใดๆ ที่อยู่ในมือของคุณ บางทีในกรณีนี้ multivibrator ที่รอคอยจะทำงาน - จากประจุไฟฟ้าสถิตในร่างกายของคุณ ทำซ้ำการทดลองเดียวกัน แต่ด้วยมิลลิแอมป์มิเตอร์ที่เชื่อมต่อกับวงจรสะสมของ V2 เมื่อใช้สัญญาณควบคุม กระแสสะสมของทรานซิสเตอร์นี้ควรลดลงอย่างรวดเร็วจนเกือบเป็นศูนย์ จากนั้นจึงเพิ่มค่ากระแสของทรานซิสเตอร์แบบเปิดอย่างรวดเร็ว นี่เป็นชีพจรปัจจุบันด้วย แต่เป็นขั้วลบ หลักการทำงานของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่รอคืออะไร? ในเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าว การเชื่อมต่อระหว่างตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์ V2 และฐานของทรานซิสเตอร์ V1 นั้นไม่ใช่ตัวเก็บประจุแบบ Capacitive เช่นเดียวกับในตัวสั่นในตัว แต่มีความต้านทาน - ผ่านตัวต้านทาน R3แรงดันไบอัสเชิงลบถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ V2 ผ่านตัวต้านทาน R2 ทรานซิสเตอร์ V1 ถูกปิดอย่างน่าเชื่อถือโดยแรงดันบวกขององค์ประกอบ G1 ที่ฐาน สถานะของทรานซิสเตอร์นี้มีความเสถียรมาก พวกเขาสามารถอยู่ในสถานะนี้ได้นานเท่าที่ต้องการ แต่บนพื้นฐานของทรานซิสเตอร์ V1 พัลส์แรงดันไฟฟ้าของขั้วลบปรากฏขึ้น จากนี้ไป ทรานซิสเตอร์จะเข้าสู่สถานะไม่เสถียร ภายใต้การกระทำของสัญญาณอินพุต ทรานซิสเตอร์ V1 จะเปิดขึ้น และแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนไปพร้อมกันที่ตัวสะสมผ่านตัวเก็บประจุ C1 จะปิดทรานซิสเตอร์ V2 ทรานซิสเตอร์อยู่ในสถานะนี้จนกว่าตัวเก็บประจุ C1 จะถูกคายประจุ (ผ่านตัวต้านทาน R2 และทรานซิสเตอร์แบบเปิด V1 ซึ่งปัจจุบันมีความต้านทานน้อย) ทันทีที่ตัวเก็บประจุหมดประจุ ทรานซิสเตอร์ V2 จะเปิดขึ้นทันที และทรานซิสเตอร์ V1 จะปิดลง นับจากนี้เป็นต้นไป เครื่องมัลติไวเบรเตอร์จะกลับเข้าสู่โหมดสแตนด์บายที่เสถียรแบบเดิมอีกครั้ง ดังนั้น, มัลติไวเบรเตอร์ที่รอนั้นมีสถานะเสถียรหนึ่งสถานะและไม่เสถียรหนึ่งสถานะ ... ในสภาวะที่ไม่เสถียร จะสร้างหนึ่ง ชีพจรสี่เหลี่ยม ปัจจุบัน (แรงดัน) ระยะเวลาขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุ C1 ยิ่งความจุของตัวเก็บประจุนี้มากเท่าใด ระยะเวลาของพัลส์ก็จะยิ่งนานขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ด้วยตัวเก็บประจุ 50 μF เครื่องมัลติไวเบรเตอร์จะสร้างพัลส์ปัจจุบันที่มีระยะเวลาประมาณ 1.5 วินาที และด้วยตัวเก็บประจุที่มีความจุ 150 μF - มากกว่าสามเท่า ผ่านตัวเก็บประจุเพิ่มเติม - พัลส์แรงดันบวกสามารถถอดออกจากเอาต์พุต 1 และพัลส์แรงดันลบจากเอาต์พุต 2 ได้ เป็นไปได้หรือไม่ที่จะนำเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ออกจากโหมดสแตนด์บายด้วยพัลส์แรงดันลบที่ใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ V1 เท่านั้น ไม่ ไม่เพียงเท่านั้น ซึ่งสามารถทำได้โดยการใช้พัลส์แรงดันไฟฟ้าของขั้วบวก แต่กับฐานของทรานซิสเตอร์ V2 ดังนั้นจึงยังคงให้คุณทดลองทดสอบว่าความจุของตัวเก็บประจุ C1 ส่งผลต่อระยะเวลาของพัลส์และความสามารถในการควบคุมมัลติไวเบรเตอร์ที่รอด้วยพัลส์แรงดันบวกอย่างไร คุณจะใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบรอได้อย่างไร? แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในการแปลงแรงดันไฟไซน์ให้เป็นแรงดันพัลส์ (หรือกระแส) ที่มีรูปทรงสี่เหลี่ยมที่มีความถี่เดียวกัน หรือเพื่อเปิดอุปกรณ์อื่นในบางครั้งโดยการใช้สัญญาณไฟฟ้าระยะสั้นกับอินพุตของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่รออยู่ ยังไงอีก? คิด!

Multivibrator ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์

โทรทางอิเล็กทรอนิกส์สามารถใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์กับกระดิ่งของอพาร์ตเมนต์ แทนที่ด้วยกระดิ่งไฟฟ้าทั่วไป คุณสามารถประกอบได้ตามรูปแบบที่แสดงใน (รูปที่ 4) ทรานซิสเตอร์ V1 และ V2 ทำงานในเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตร โดยสร้างการสั่นด้วยความถี่ประมาณ 1,000 เฮิรตซ์ และทรานซิสเตอร์ V3 ในเพาเวอร์แอมป์สำหรับการสั่นเหล่านี้ การสั่นสะเทือนแบบขยายจะถูกแปลงโดยหัวแบบไดนามิก B1 เป็นการสั่นสะเทือนของเสียง หากคุณใช้ลำโพงแบบสมัครสมาชิกเพื่อโทรออก โดยเชื่อมต่อขดลวดหลักของหม้อแปลงทรานสิชั่นเข้ากับวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V3 ตัวเคสจะบรรจุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระฆังทั้งหมดที่ติดตั้งอยู่บนบอร์ด แบตเตอรี่จะอยู่ที่นั่นด้วย

ระฆังอิเล็กทรอนิกส์สามารถติดตั้งในทางเดินและเชื่อมต่อสายไฟสองเส้นเข้ากับปุ่ม S1 เมื่อคุณกดปุ่ม เสียงจะปรากฏในส่วนหัวแบบไดนามิก เนื่องจากอุปกรณ์ได้รับพลังงานเฉพาะเมื่อมีสัญญาณเรียกเข้า แบตเตอรี่ 3336L สองก้อนที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมหรือ "Krona" จึงใช้งานได้นานหลายเดือนในการโทร ตั้งค่าโทนเสียงที่ต้องการโดยแทนที่ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ด้วยตัวเก็บประจุที่มีความจุอื่น มัลติไวเบรเตอร์ที่ประกอบตามแบบแผนเดียวกัน สามารถใช้สำหรับการเรียนรู้และฝึกการฟังตัวอักษรโทรเลข - รหัสมอร์ส ในกรณีนี้ จำเป็นต้องเปลี่ยนปุ่มด้วยปุ่มโทรเลขเท่านั้น

สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์นี้ซึ่งเป็นวงจรที่แสดงใน (รูปที่ 5) สามารถใช้เพื่อสลับไฟต้นคริสต์มาสสองดวงที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์สามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 3336L สองก้อนที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม หรือจากวงจรเรียงกระแสที่ให้แรงดันคงที่ที่ 9 - 12 V ที่เอาต์พุต

วงจรสวิตช์คล้ายกับวงจรกระดิ่งอิเล็กทรอนิกส์มาก แต่ความจุของตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ของสวิตช์นั้นมากกว่าความจุของตัวเก็บประจุแบบกระดิ่งที่คล้ายกันหลายเท่า สวิตช์มัลติไวเบรเตอร์ซึ่งทรานซิสเตอร์ V1 และ V2 ทำงานสร้างการสั่นด้วยความถี่ประมาณ 0.4 Hz และโหลดของเพาเวอร์แอมป์ (ทรานซิสเตอร์ V3) คือขดลวดของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า K1 รีเลย์มีแผ่นสัมผัสสวิตชิ่งหนึ่งคู่ เช่น รีเลย์ RES - 10 (หนังสือเดินทาง RS4.524.302) หรือรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าอื่นที่ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือจากแรงดันไฟฟ้า 6 - 8 V ​​​​ที่กระแส 20 - 50 mA เมื่อเปิดเครื่อง ทรานซิสเตอร์มัลติไวเบรเตอร์ V1 และ V2 จะเปิดและปิดสลับกัน ทำให้เกิดสัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยม เมื่อเปิด V2 แรงดันไฟฟ้าเชิงลบจะถูกส่งผ่านตัวต้านทาน R4 และทรานซิสเตอร์นี้จะถูกป้อนไปที่ฐานของ V3 เพื่อทำให้อิ่มตัว ในกรณีนี้ความต้านทานของส่วน emitter-collector ของทรานซิสเตอร์ V3 ลดลงเป็นหลายโอห์มและแรงดันไฟฟ้าเกือบทั้งหมดของแหล่งพลังงานถูกนำไปใช้กับขดลวดของรีเลย์ K1 - รีเลย์ถูกทริกเกอร์และเชื่อมต่อหนึ่งในสายเข้ากับ เครือข่ายที่มีผู้ติดต่อ เมื่อปิด V2 แหล่งจ่ายพื้นฐานของ V3 จะเปิดและปิดเช่นกัน ไม่มีกระแสไหลผ่านคอยล์รีเลย์ ในเวลานี้รีเลย์จะปล่อยสมอและหน้าสัมผัสสลับเชื่อมต่อพวงมาลัยต้นคริสต์มาสอันที่สองเข้ากับเครือข่าย หากคุณต้องการเปลี่ยนเวลาการสลับของสตริง ให้เปลี่ยนตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ด้วยตัวเก็บประจุที่มีความจุอื่น ปล่อยให้ข้อมูลของตัวต้านทาน R2 และ R3 เหมือนกัน มิฉะนั้น โหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์ในกระแสตรงจะถูกละเมิด เพาเวอร์แอมป์ซึ่งคล้ายกับแอมพลิฟายเออร์บนทรานซิสเตอร์ V3 สามารถรวมอยู่ในวงจรอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ V1 ของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ ในกรณีนี้ รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า (รวมถึงรีเลย์ที่สร้างขึ้นเอง) อาจไม่มีกลุ่มสวิตช์ของหน้าสัมผัส แต่ปกติเปิดหรือปิดตามปกติ หน้าสัมผัสรีเลย์ของแขนมัลติไวเบรเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งจะปิดและเปิดวงจรไฟฟ้าของสายหนึ่งเป็นระยะและหน้าสัมผัสรีเลย์ของแขนอีกข้างหนึ่งของมัลติไวเบรเตอร์ - วงจรกำลังของสายที่สอง สามารถติดตั้งสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์บนบอร์ดที่ทำด้วย getinax หรือวัสดุฉนวนอื่นๆ และสามารถวางในกล่องไม้อัดร่วมกับแบตเตอรี่ได้ ระหว่างการทำงาน สวิตช์จะใช้กระแสไฟไม่เกิน 30 mA ดังนั้นพลังงานของแบตเตอรี่ 3336L หรือ "Krona" สองก้อนจะเพียงพอสำหรับวันหยุดปีใหม่ทั้งหมด สามารถใช้สวิตช์ที่คล้ายกันเพื่อวัตถุประสงค์อื่นได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่นสำหรับหน้ากากส่องสว่างสถานที่ท่องเที่ยว ลองนึกภาพหุ่นของฮีโร่ในเทพนิยาย "Puss in Boots" ที่ตัดจากไม้อัดแล้วทาสี ด้านหลังดวงตาใสเป็นหลอดไฟจากไฟฉาย สลับโดยสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ และบนตัวหุ่นมีปุ่ม ทันทีที่คุณกดปุ่ม แมวจะเริ่มขยิบตาให้คุณทันที ใช้สวิตช์เพื่อผลิตไฟฟ้าบางรุ่น เช่น รุ่นประภาคารไม่ได้หรือ ในกรณีนี้ แทนที่จะเป็นรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า เป็นไปได้ที่จะรวมหลอดไส้ขนาดเล็กที่ออกแบบมาสำหรับกระแสไฟขนาดเล็กลงในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์เพาเวอร์แอมป์ ซึ่งจะจำลองสัญญาณไฟกะพริบ หากสวิตช์ดังกล่าวเสริมด้วยสวิตช์สลับด้วยความช่วยเหลือซึ่งเป็นไปได้ที่จะเปิดหลอดไฟสองดวงดังกล่าวในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์เอาท์พุทก็จะกลายเป็นตัวบ่งชี้การเลี้ยวของจักรยานของคุณ

เครื่องเมตรอนอม- นี่คือนาฬิกาชนิดหนึ่งที่ให้คุณนับถอยหลังช่วงเวลาเท่ากันด้วยสัญญาณเสียงที่มีความแม่นยำเป็นเศษส่วนของวินาที ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ดังกล่าวใช้เพื่อพัฒนาไหวพริบในการสอนความรู้ทางดนตรี ในระหว่างการฝึกอบรมครั้งแรกสำหรับการส่งสัญญาณด้วยตัวอักษรโทรเลข คุณสามารถดูไดอะแกรมของอุปกรณ์ดังกล่าวได้ใน (รูปที่ 6)

นี่เป็นเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ แต่ไม่สมมาตร เครื่องมัลติไวเบรเตอร์นี้ใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีโครงสร้างต่างกัน: Vl - n - p - n (MP35 - MP38), V2 - p - n - p (MP39 - MP42) ทำให้สามารถลดจำนวนชิ้นส่วนของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ลงได้ หลักการทำงานของมันยังคงเหมือนเดิม - การสร้างเกิดขึ้นเนื่องจากการตอบรับเชิงบวกระหว่างเอาต์พุตและอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ 3Ch สองขั้นตอน การสื่อสารดำเนินการโดยตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า C1 มัลติไวเบรเตอร์บรรจุหัวไดนามิกขนาดเล็ก B1 พร้อมวอยซ์คอยล์ความต้านทาน 4-10 โอห์ม เช่น 0.1GD - 6, 1GD - 8 (หรือแคปซูลโทรศัพท์) ซึ่งสร้างเสียงที่คล้ายกับการคลิกในช่วงระยะสั้น พัลส์ปัจจุบัน อัตราการทำซ้ำของพัลส์สามารถปรับได้ด้วยตัวต้านทานผันแปร R1 ตั้งแต่ประมาณ 20 ถึง 300 พัลส์ต่อนาที ตัวต้านทาน R2 จำกัดกระแสฐานของทรานซิสเตอร์ตัวแรกเมื่อเครื่องยนต์ของตัวต้านทาน R1 อยู่ในตำแหน่งต่ำสุด (ตามวงจร) ซึ่งสอดคล้องกับความถี่สูงสุดของการแกว่งที่สร้างขึ้น เครื่องเมตรอนอมสามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 3336L ก้อนเดียวหรือ 332 เซลล์ 332 เซลล์ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรม กระแสไฟที่ใช้จากแบตเตอรี่ไม่เกิน 10 mA ตัวต้านทานผันแปร R1 ต้องมีมาตราส่วนเทียบเคียงกับเครื่องเมตรอนอมเชิงกล เมื่อใช้เพียงแค่หมุนปุ่มตัวต้านทาน คุณสามารถตั้งค่าความถี่ที่ต้องการของสัญญาณเสียงเครื่องเมตรอนอมได้

งานปฏิบัติ

ในทางปฏิบัติ ฉันแนะนำให้คุณรวบรวมวงจรมัลติไวเบรเตอร์ที่นำเสนอในภาพวาดของบทเรียน ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจหลักการทำงานของมัลติไวเบรเตอร์ ต่อไปฉันเสนอให้รวบรวมเครื่องใช้ในครัวเรือน "Simulator of the electronic nightingale" ที่น่าสนใจและมีประโยชน์โดยใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ซึ่งสามารถใช้เป็นออดได้ วงจรนั้นง่ายมาก เชื่อถือได้ ทำงานทันทีโดยไม่มีข้อผิดพลาดในการติดตั้งและการใช้องค์ประกอบวิทยุที่ใช้งานได้ ฉันใช้มันเป็นกริ่งประตูมา 18 ปีแล้ว จนถึงทุกวันนี้ ไม่ยากเลยที่จะเดาว่าฉันรวบรวมมัน - เมื่อฉันเป็นมือใหม่วิทยุสมัครเล่น

เมื่อคุณดูมัน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดประกอบด้วยหน่วยการสร้างจำนวนมาก เหล่านี้คือทรานซิสเตอร์, ไดโอด, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ, องค์ประกอบอุปนัย และจากอิฐเหล่านี้คุณสามารถเพิ่มอะไรก็ได้ที่คุณต้องการ

จากของเล่นของเด็กที่ไม่เป็นอันตราย เช่น เปล่งเสียง "เมี๊ยว" ไปจนถึงระบบนำทางของขีปนาวุธนำวิถีที่มีหัวรบหลายอันสำหรับประจุแปดเมกะตัน

วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นที่รู้จักและใช้บ่อยมากวงจรหนึ่งคือเครื่องสั่นแบบสมมาตร ซึ่งเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้าง (สร้าง) การสั่นในรูปทรงที่เข้าใกล้สี่เหลี่ยม

มัลติไวเบรเตอร์ประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์หรือวงจรลอจิกสองตัวพร้อมองค์ประกอบเพิ่มเติม เป็นเครื่องขยายสัญญาณตอบรับเชิงบวกแบบสองขั้นตอน (PIC) ซึ่งหมายความว่าเอาต์พุตของสเตจที่สองเชื่อมต่อผ่านตัวเก็บประจุไปยังอินพุตของสเตจแรก เป็นผลให้แอมพลิฟายเออร์กลายเป็นออสซิลเลเตอร์เนื่องจากการตอบรับเชิงบวก

เพื่อให้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์เริ่มสร้างพัลส์ก็เพียงพอที่จะเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย มัลติไวเบรเตอร์สามารถ สมมาตรและ อสมมาตร.

รูปแสดงไดอะแกรมของเครื่องสั่นแบบสมมาตร

ในเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตร นิกายขององค์ประกอบของแขนทั้งสองแต่ละข้างจะเหมือนกันทุกประการ: R1 = R4, R2 = R3, C1 = C2 หากคุณดูที่ออสซิลโลแกรมของสัญญาณเอาท์พุตของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตร จะเห็นได้ง่ายว่าพัลส์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและการหยุดระหว่างพวกมันจะเท่ากันในเวลาเดียวกัน เสื้อ ชีพจร ( t และ) = หยุดชั่วคราว ( t p). ตัวต้านทานในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ไม่ส่งผลต่อพารามิเตอร์ของพัลส์และค่าจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับประเภทของทรานซิสเตอร์ที่ใช้

อัตราการทำซ้ำของพัลส์ของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าวสามารถคำนวณได้อย่างง่ายดายโดยใช้สูตรง่ายๆ:

โดยที่ f คือความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ (Hz) C คือความจุในไมโครฟารัด (μF) และ R คือความต้านทานในหน่วยกิโลโอห์ม (kΩ) ตัวอย่างเช่น C = 0.02 μF, R = 39 kΩ เราแทนที่ในสูตรดำเนินการและรับความถี่ในช่วงเสียงประมาณ 1,000 Hz หรือมากกว่า 897.4 Hz

ด้วยตัวมันเอง multivibrator ดังกล่าวไม่น่าสนใจเพราะมันสร้าง "squeak" ที่ไม่มีการปรับ แต่ถ้าองค์ประกอบเลือกความถี่ 440 Hz และนี่คือโน้ตของอ็อกเทฟแรกเราจะได้ส้อมเสียงขนาดเล็กด้วย ซึ่งคุณสามารถ ตัวอย่างเช่น ปรับแต่งกีตาร์ในการเดินป่า สิ่งเดียวที่ต้องทำคือเพิ่มสเตจแอมพลิฟายเออร์ทรานซิสเตอร์ตัวเดียวและลำโพงขนาดเล็ก

พารามิเตอร์ต่อไปนี้ถือเป็นคุณสมบัติหลักของสัญญาณพัลส์:

ความถี่... หน่วยวัด (Hz) เฮิรตซ์ 1 Hz - หนึ่งการสั่นต่อวินาที ความถี่ที่หูของมนุษย์รับรู้นั้นอยู่ในช่วง 20 Hz - 20 kHz

ระยะเวลาชีพจร... วัดเป็นเศษส่วนของวินาที: ไมล์, ไมโคร, นาโน, ปิโกและอื่น ๆ

แอมพลิจูด... ในเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่พิจารณา จะไม่มีการปรับแอมพลิจูด ในอุปกรณ์ระดับมืออาชีพ ใช้การควบคุมทั้งแบบสเต็ปและแอมพลิจูดที่ราบรื่น

สุขภาพ... อัตราส่วนของคาบ (T) ต่อระยะเวลาพัลส์ ( NS). หากความยาวพัลส์เท่ากับ 0.5 คาบ รอบหน้าที่จะเป็นสองรอบ

จากสูตรข้างต้น การคำนวณมัลติไวเบรเตอร์ทำได้ง่ายสำหรับความถี่เกือบทุกชนิด ยกเว้นความถี่สูงและความถี่สูงพิเศษ มีหลักการทางกายภาพอื่น ๆ อีกหลายประการในที่ทำงาน

เพื่อให้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์สร้างความถี่ที่ไม่ต่อเนื่องได้หลายความถี่ ก็เพียงพอแล้วที่จะใส่สวิตช์สองส่วนและตัวเก็บประจุหกตัวที่มีความจุต่างกัน โดยจะเท่ากันในแต่ละแขนและเลือกความถี่ที่ต้องการโดยใช้สวิตช์ ตัวต้านทาน R2, R3 ยังส่งผลต่อความถี่และรอบการทำงานและสามารถสร้างตัวแปรได้ นี่เป็นอีกวงจรหนึ่งของมัลติไวเบรเตอร์ที่มีความถี่สวิตชิ่งที่ปรับได้

การลดความต้านทานของตัวต้านทาน R2 และ R4 ให้น้อยกว่าค่าที่กำหนดขึ้นอยู่กับประเภทของทรานซิสเตอร์ที่ใช้อาจทำให้เกิดการพังทลายของรุ่นและมัลติไวเบรเตอร์จะไม่ทำงาน ดังนั้นในซีรีย์ที่มีตัวต้านทาน R2 และ R4 คุณสามารถเชื่อมต่อตัวต้านทานผันแปร R3 ได้ ซึ่งสามารถใช้เพื่อเลือกความถี่การสลับของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์

การใช้งานจริงของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตรนั้นกว้างขวางมาก คอมพิวเตอร์พัลส์ อุปกรณ์วัดคลื่นวิทยุ ในการผลิตเครื่องใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะจำนวนมากถูกสร้างขึ้นบนวงจรที่ใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์เดียวกัน

เนื่องจากความเรียบง่ายเป็นพิเศษและต้นทุนต่ำ เครื่องมัลติไวเบรเตอร์จึงถูกใช้อย่างแพร่หลายในของเล่นเด็ก นี่คือตัวอย่างของไฟกะพริบ LED ทั่วไป

ด้วยค่าของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า C1, C2 และตัวต้านทาน R2, R3 ที่ระบุไว้ในแผนภาพความถี่พัลส์จะอยู่ที่ 2.5 Hz ซึ่งหมายความว่าไฟ LED จะกะพริบประมาณสองครั้งต่อวินาที คุณสามารถใช้วงจรที่เสนอข้างต้นและเปิดตัวต้านทานปรับค่าได้พร้อมกับตัวต้านทาน R2, R3 ด้วยเหตุนี้ จึงสามารถดูว่าความถี่ของไฟ LED กะพริบจะเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อความต้านทานของตัวต้านทานผันแปรเปลี่ยนไป คุณสามารถใส่ตัวเก็บประจุของนิกายต่าง ๆ และสังเกตผลลัพธ์ได้

สมัยเป็นเด็กนักเรียน ฉันประกอบสวิตช์ไฟต้นคริสต์มาสบนเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ ทุกอย่างเป็นไปด้วยดี แต่เมื่อฉันเชื่อมต่อมาลัย อุปกรณ์ของฉันเริ่มเปลี่ยนมันด้วยความถี่ที่สูงมาก ด้วยเหตุนี้ ในห้องถัดไป ทีวีจึงเริ่มแสดงสัญญาณรบกวน และรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าในวงจรก็แตกเหมือนปืนกล มันทั้งสนุกสนาน (ใช้งานได้!) และน่ากลัวเล็กน้อย ผู้ปกครองตื่นตระหนกไม่ล้อเล่น

Bobble ที่น่ารำคาญที่มีการเปลี่ยนบ่อยเกินไปไม่ได้ทำให้ฉันได้พักผ่อน และฉันตรวจสอบวงจร และตัวเก็บประจุตามมูลค่าที่ตราไว้คือสิ่งที่ฉันต้องการ ฉันไม่ได้คำนึงถึงสิ่งเดียวเท่านั้น

ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้านั้นเก่าและแห้งมาก ความจุของพวกเขามีขนาดเล็กและไม่สอดคล้องกับที่ระบุไว้ในกรณีของพวกเขา เนื่องจากความจุต่ำ เครื่องมัลติไวเบรเตอร์จึงทำงานที่ความถี่สูงและเปลี่ยนมาลัยบ่อยเกินไป

ตอนนั้นฉันไม่มีอุปกรณ์ใดที่สามารถวัดความจุของตัวเก็บประจุได้ ใช่ และตัวทดสอบถูกใช้โดยพอยน์เตอร์ ไม่ใช่มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลที่ทันสมัย

ดังนั้น หากเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ของคุณให้ความถี่ที่ประเมินสูงเกินไป สิ่งแรกที่ต้องทำคือตรวจสอบตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า โชคดีที่ตอนนี้คุณสามารถซื้อเครื่องทดสอบสากลสำหรับส่วนประกอบวิทยุด้วยเงินเพียงเล็กน้อย ซึ่งคุณสามารถวัดความจุของตัวเก็บประจุได้

ในการสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมที่มีความถี่ด้านบน คุณสามารถใช้วงจรที่ทำงานบนหลักการเดียวกับวงจรในรูปที่ 18.32. ดังแสดงในรูป 18.40 แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลที่ง่ายที่สุดถูกใช้เป็นตัวเปรียบเทียบในวงจรดังกล่าว

ข้อเสนอแนะในเชิงบวกในวงจรทริกเกอร์ชมิตต์นั้นมาจากการเชื่อมต่อโดยตรงของเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์กับอินพุตนั่นคือ ความต้านทานของตัวต้านทานในตัวแบ่งแรงดันจะถูกเลือกเท่ากับศูนย์ ตามสูตร (18.16) ในรูปแบบดังกล่าวควรมีการแกว่งเป็นเวลานานอย่างไม่สิ้นสุด แต่สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด ในการหาสมการนี้ สันนิษฐานว่าแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้เป็นตัวเปรียบเทียบมีค่าขยายมหาศาลอย่างไม่สิ้นสุด กล่าวคือ ว่ากระบวนการสวิตชิ่งของวงจรเกิดขึ้นเมื่อความต่างศักย์ไฟฟ้าเข้ามีค่าเท่ากับศูนย์ ในกรณีนี้ เกณฑ์การสลับของวงจรจะเท่ากับแรงดันไฟขาออก และแรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเก็บประจุ C จะถึงค่านี้เป็นเวลานานเท่านั้น

ข้าว. 18.40 เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ตามแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล

วงจรแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลบนพื้นฐานของเครื่องกำเนิดที่ทำในรูปที่ 18.40 มีกำไรค่อนข้างต่ำ ด้วยเหตุนี้วงจรจะสลับก่อนที่ความแตกต่างระหว่างสัญญาณอินพุตของเครื่องขยายเสียงจะเป็นศูนย์ ตัวอย่างเช่น หากมีการใช้รูปแบบดังกล่าวดังแสดงในรูปที่ 18.41 อิงจากแอมพลิฟายเออร์เชิงเส้นที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยี ESL (เช่น อิงจากไมโครเซอร์กิตในตัว ความแตกต่างของสัญญาณอินพุตที่วงจรถูกเปลี่ยนจะอยู่ที่ประมาณ เมื่อแอมพลิจูดของแรงดันเอาต์พุตมีค่าประมาณปกติสำหรับวงจรที่ทำบน พื้นฐานของเทคโนโลยี ECL ช่วงเวลาพัลส์จะถูกสร้างขึ้นสัญญาณคือ

วงจรที่พิจารณาช่วยให้คุณสร้างแรงดันพัลส์ที่มีความถี่สูงถึง

เครื่องกำเนิดที่คล้ายกันสามารถทำได้บนพื้นฐานของวงจร TTL สำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้ ชิปทริกเกอร์ Schmitt สำเร็จรูป (เช่น 7414 หรือ 74132) นั้นเหมาะสม เนื่องจากมีการตอบรับเชิงบวกจากภายในอยู่แล้ว การรวมที่สอดคล้องกันของไมโครเซอร์กิตดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่ 18.42. เนื่องจากกระแสอินพุตขององค์ประกอบ TTL ต้องไหลผ่านตัวต้านทานทริกเกอร์ Schmitt ความต้านทานจึงไม่ควรเกิน 470 โอห์ม นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสลับวงจรอย่างมั่นใจที่ขีด จำกัด การทำงานที่ต่ำกว่า ค่าต่ำสุดของความต้านทานนี้กำหนดโดยความจุโหลดเอาต์พุตขององค์ประกอบลอจิกและเท่ากับประมาณ 100 โอห์ม เกณฑ์ทริกเกอร์ของทริกเกอร์ Schmitt คือ 0.8 และ 1.6 V สำหรับความกว้างของสัญญาณเอาต์พุตประมาณ 3 V โดยทั่วไปสำหรับ IC ประเภท TTL ความถี่พัลส์ของสัญญาณที่สร้างขึ้นคือ

ความถี่สูงสุดที่ทำได้คือประมาณ 10 MHz

ความถี่การสร้างสูงสุดจะเกิดขึ้นได้เมื่อใช้วงจรมัลติไวเบรเตอร์แบบพิเศษพร้อมคัปปลิ้งอีซีแอล (ตัวอย่างเช่น ไมโครเซอร์กิตหรือแผนผังของมัลติไวเบรเตอร์ดังกล่าวแสดงในรูปที่ 18.43 นอกจากนี้ วงจรรวมเหล่านี้ยังมีขั้นตอนสุดท้ายเพิ่มเติมที่สร้างขึ้นบนพื้นฐาน ของวงจร TTL หรือ ESL

ลองพิจารณาหลักการทำงานของวงจร สมมติว่าแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าสลับที่ทุกจุดของวงจรไม่เกินค่า เมื่อปิดทรานซิสเตอร์ แรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้า แรงดันอีซีแอลของทรานซิสเตอร์คือกระแสอีซีแอล

ข้าว. 18.41. เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่ใช้แอมพลิฟายเออร์เชิงเส้นที่ใช้เทคโนโลยี ESL

ข้าว. 18.42. Multivibrator อิงตาม Schmitt trigger ซึ่งใช้เทคโนโลยี TTL ความถี่

ข้าว. 18.43. อิมิตเตอร์ควบคู่มัลติไวเบรเตอร์

ของทรานซิสเตอร์เท่ากัน เพื่อให้สัญญาณของแอมพลิจูดที่ต้องการถูกแยกบนตัวต้านทาน ความต้านทานจะต้องเป็น จากนั้นในสถานะที่พิจารณาของวงจร แรงดันไฟที่อีซีแอลของทรานซิสเตอร์จะเท่ากัน ในช่วงเวลาที่ทรานซิสเตอร์ถูกปิด กระแสจากแหล่งด้านซ้ายมือจะไหลผ่านตัวเก็บประจุ C อันเป็นผลมาจากแรงดันไฟฟ้าที่อีซีแอลของทรานซิสเตอร์ลดลงในอัตรา

ทรานซิสเตอร์ T เปิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ตัวปล่อยลดลงเป็นค่า ในเวลาเดียวกันแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์ลดลง 0.5 V และทรานซิสเตอร์ปิด และแรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุเพิ่มขึ้นเป็นค่าเนื่องจากการมีอยู่ของ ตัวติดตามอีซีแอลบนทรานซิสเตอร์ แรงดันที่ตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้น แรงดันฐานของทรานซิสเตอร์ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ด้วยเหตุนี้แรงดันไฟฟ้าที่อีซีแอลของทรานซิสเตอร์จึงเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันเป็นค่าแรงดันไฟฟ้าที่กระโดดนี้จะถูกส่งผ่านตัวเก็บประจุ C ไปยังอีซีแอลของทรานซิสเตอร์เพื่อให้แรงดันไฟฟ้า ณ จุดนี้เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันจากเป็น

ในช่วงเวลาที่ทรานซิสเตอร์ปิดอยู่ กระแสที่ไหลผ่านตัวเก็บประจุ C จะทำให้แรงดันไฟที่อีซีเตอร์ของทรานซิสเตอร์ลดลงในอัตรา

ทรานซิสเตอร์ยังคงปิดอยู่จนกว่าศักยภาพของอีซีแอลจะลดลงจากค่าหนึ่งไปอีกค่าหนึ่ง สำหรับทรานซิสเตอร์คราวนี้คือ

บทความนี้จะอธิบายเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่ออกแบบมาอย่างเรียบง่ายเพื่อให้นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ (วิศวกรไฟฟ้า วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ) สามารถเข้าใจแผนผังวงจรได้ดีขึ้น และได้รับประสบการณ์ระหว่างการประกอบอุปกรณ์นี้ แม้ว่าจะเป็นไปได้สำหรับเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่ง่ายที่สุดซึ่งอธิบายไว้ด้านล่าง แต่ยังสามารถพบการใช้งานจริงได้อีกด้วย พิจารณาวงจร:

รูปที่ 1 - เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ที่ง่ายที่สุดบนรีเลย์

เมื่อจ่ายไฟให้กับวงจร ตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จผ่านตัวต้านทาน R1 หน้าสัมผัส K1.1 จะเปิดพร้อมกัน เมื่อตัวเก็บประจุถูกชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด รีเลย์จะทำงานและหน้าสัมผัสจะปิดด้วย หน้าสัมผัสแบบปิด ตัวเก็บประจุจะเริ่มคายประจุผ่านหน้าสัมผัสและตัวต้านทาน R2 เหล่านี้ เมื่อตัวเก็บประจุถูกคายประจุไปยังแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด หน้าสัมผัสจะเปิดขึ้นและกระบวนการจะทำซ้ำตามวัฏจักรต่อไป เครื่องมัลติไวเบรเตอร์นี้ทำงานโดยข้อเท็จจริงที่ว่ากระแสการสั่งงานรีเลย์มีค่ามากกว่ากระแสยึด ความต้านทานของตัวต้านทานไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงกว้างและเป็นข้อเสียของวงจรนี้ อิมพีแดนซ์ของแหล่งจ่ายไฟส่งผลต่อความถี่ และด้วยเหตุนี้ เครื่องมัลติไวเบรเตอร์นี้จึงไม่ทำงานกับแหล่งพลังงานทั้งหมด ความจุของตัวเก็บประจุสามารถเพิ่มขึ้นได้ในขณะที่ความถี่ของการปิดหน้าสัมผัสจะลดลง หากรีเลย์มีหน้าสัมผัสกลุ่มที่สองและใช้ค่าความจุของตัวเก็บประจุจำนวนมาก วงจรนี้สามารถใช้เพื่อเปิด/ปิดอุปกรณ์โดยอัตโนมัติเป็นระยะ กระบวนการประกอบแสดงในรูปภาพด้านล่าง:

การเชื่อมต่อตัวต้านทาน R2

การเชื่อมต่อคอนเดนเซอร์

การเชื่อมต่อตัวต้านทาน R1

การเชื่อมต่อของหน้าสัมผัสรีเลย์กับขดลวด

การต่อสายไฟเพื่อจ่ายไฟ

สามารถซื้อรีเลย์ได้ที่ร้านอะไหล่วิทยุหรือซื้อจากอุปกรณ์เก่าที่ชำรุด ตัวอย่างเช่น คุณสามารถบัดกรีรีเลย์จากแผงวงจรจากตู้เย็นได้:

หากรีเลย์มีหน้าสัมผัสไม่ดีก็สามารถทำความสะอาดได้เล็กน้อย

วงจรวิทยุสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่

ในบทความนี้ เรานำเสนออุปกรณ์หลายตัวที่ยึดตามวงจรเดียว - มัลติไวเบรเตอร์แบบอสมมาตรบนทรานซิสเตอร์ที่มีการนำไฟฟ้าต่างกัน

กะพริบ

เมื่อใช้แผนภาพนี้ คุณสามารถประกอบอุปกรณ์ที่มีไฟกะพริบของหลอดไฟฟ้าได้ (ดูรูปที่ 1) และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ตัวอย่างเช่น ติดตั้งบนจักรยานเพื่อจ่ายไฟให้กับสัญญาณไฟเลี้ยวหรือในโมเดลบีคอน ไฟสัญญาณ บนรถยนต์หรือโมเดลเรือเป็นไฟกระพริบ

โหลดของมัลติไวเบรเตอร์แบบอสมมาตรที่ประกอบบนทรานซิสเตอร์ T1, T2 เป็นหลอด L1 อัตราการเกิดซ้ำของพัลส์ถูกกำหนดโดยค่าความจุของตัวเก็บประจุ C1 และตัวต้านทาน R1, R2 ตัวต้านทาน R1 จำกัดความถี่สูงสุดของแฟลช และตัวต้านทาน R2 สามารถเปลี่ยนความถี่ได้อย่างราบรื่น จำเป็นต้องเริ่มทำงานด้วยความถี่สูงสุดซึ่งสอดคล้องกับตำแหน่งบนของตัวเลื่อนของตัวต้านทาน R2 ตามแผนภาพ

โปรดทราบว่าอุปกรณ์ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 3336L ซึ่งให้โหลด 3.5 V และหลอดไฟ L1 ใช้กับแรงดันไฟฟ้าเพียง 2.5 V มันจะไหม้หรือไม่? เลขที่! ระยะเวลาของการเรืองแสงนั้นสั้นมากและด้ายไม่มีเวลาทำให้ร้อนมากเกินไป หากทรานซิสเตอร์มีอัตราขยายสูง แทนที่จะใช้หลอดไฟ 2.5 V x 0.068 A คุณสามารถใช้หลอดไฟ 3.5 V x 0.16 A ได้ ในฐานะทรานซิสเตอร์ T1 ทรานซิสเตอร์เช่น MP35-MP38 นั้นเหมาะสม และ T2 - MP39-MP42

เครื่องเมตรอนอม

หากคุณติดตั้งลำโพงแทนหลอดไฟในวงจรเดียวกัน คุณจะได้อุปกรณ์อื่น - เครื่องเมตรอนอมอิเล็กทรอนิกส์ ใช้ในการสอนดนตรี สำหรับจังหวะในการทดลองทางกายภาพ และในการพิมพ์ภาพถ่าย

หากคุณเปลี่ยนวงจรเล็กน้อย - ลดความจุของตัวเก็บประจุ C1 และแนะนำตัวต้านทาน R3 จากนั้นระยะเวลาพัลส์ของเครื่องกำเนิดจะเพิ่มขึ้น เสียงจะเพิ่มขึ้น (รูปที่ 2) อุปกรณ์นี้สามารถทำหน้าที่เป็นกระดิ่งของอพาร์ตเมนต์ ออดรุ่น หรือรถเหยียบสำหรับเด็ก (กรณีหลังต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 9 V.) และสามารถใช้สอนรหัสมอร์สได้ จากนั้นจึงจำเป็นต้องใส่ปุ่มโทรเลขแทนปุ่ม Kn1 โทนเสียงถูกเลือกโดยตัวเก็บประจุ C1 และตัวต้านทาน R2 ยิ่ง R3 สูงเท่าไร เสียงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็จะยิ่งดังขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หากค่าของมันมากกว่าหนึ่งกิโลโอห์ม การแกว่งในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาจไม่เกิดขึ้น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใช้ทรานซิสเตอร์แบบเดียวกับในวงจรก่อนหน้าและเป็นลำโพง - หูฟังหรือหัวที่มีความต้านทานขดลวด 5 ถึง 65 โอห์ม

ตัวบ่งชี้ความชื้น

มัลติไวเบรเตอร์แบบอสมมาตรบนทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่างกันมีคุณสมบัติที่น่าสนใจ: ระหว่างการทำงาน ทรานซิสเตอร์ทั้งสองแบบเปิดหรือล็อคพร้อมกัน กระแสไฟที่ใช้โดยทรานซิสเตอร์ที่ถูกล็อคนั้นมีขนาดเล็กมาก ซึ่งช่วยให้สามารถสร้างตัวบ่งชี้ที่ประหยัดของการเปลี่ยนแปลงในปริมาณที่ไม่ใช้ไฟฟ้า เช่น ตัวบ่งชี้ความชื้น แผนผังไดอะแกรมของตัวบ่งชี้ดังกล่าวแสดงในรูปที่ 3 ดังที่เห็นได้จากไดอะแกรม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานอย่างถาวร แต่ไม่ทำงาน เนื่องจากทรานซิสเตอร์ทั้งสองถูกล็อค ลดการใช้กระแสไฟและตัวต้านทาน R4 เซ็นเซอร์ความชื้นเชื่อมต่อกับซ็อกเก็ต G1, G2 - สายไฟชุบดีบุกบาง ๆ สองเส้นยาว 1.5 ซม. เย็บติดกับผ้าในระยะ 3-5 มม. ความต้านทานของเซ็นเซอร์แบบแห้งนั้นสูง พอเปียกก็ตก ทรานซิสเตอร์เปิด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มทำงาน เพื่อลดระดับเสียง จำเป็นต้องลดแรงดันไฟจ่ายหรือค่าของตัวต้านทาน R3 ตัวบ่งชี้ความชื้นนี้สามารถใช้ในการดูแลทารกแรกเกิด

ตัวแสดงความชื้นพร้อมเสียงและสัญญาณไฟ

หากวงจรขยายเล็กน้อย ตัวบ่งชี้ความชื้นพร้อมกับสัญญาณเสียงจะให้สัญญาณไฟ - ไฟ L1 จะเริ่มสว่างขึ้น ในกรณีนี้ ดังที่เห็นได้จากไดอะแกรม (รูปที่ 4) เครื่องกำเนิดสัญญาณมัลติไวเบรเตอร์แบบอสมมาตรสองตัวพร้อมทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่างกันถูกติดตั้งในเครื่องกำเนิด หนึ่งประกอบบนทรานซิสเตอร์ T1, T2 และควบคุมโดยเซ็นเซอร์ความชื้นที่เชื่อมต่อกับซ็อกเก็ต G1, G2 หลอดไฟ L1 ทำหน้าที่เป็นโหลดของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์นี้ แรงดันไฟฟ้าจากตัวสะสม T2 ควบคุมการทำงานของมัลติไวเบรเตอร์ตัวที่สองซึ่งประกอบบนทรานซิสเตอร์ T3, T4 ทำงานเป็นเครื่องกำเนิดความถี่เสียง และเปิดลำโพง Gr1 ที่เอาต์พุต หากไม่ต้องการสัญญาณเสียงก็สามารถปิดมัลติไวเบรเตอร์ตัวที่สองได้

ทรานซิสเตอร์ หลอดไฟ และลำโพงในตัวแสดงความชื้นนี้จะเหมือนกับในอุปกรณ์รุ่นก่อนๆ

เครื่องจำลองไซเรน

อุปกรณ์ที่น่าสนใจสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้การพึ่งพาความถี่ของมัลติไวเบรเตอร์แบบอสมมาตรบนทรานซิสเตอร์ที่มีการนำไฟฟ้าต่างกันบนกระแสฐานของทรานซิสเตอร์ T1 ตัวอย่างเช่น เครื่องกำเนิดที่จำลองเสียงไซเรน อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถติดตั้งได้กับรถพยาบาล รถดับเพลิง เรือกู้ภัย

แผนผังของอุปกรณ์แสดงในรูปที่ 5 ในตำแหน่งเริ่มต้น ปุ่ม Kn1 จะเปิดขึ้น ทรานซิสเตอร์ถูกล็อค เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ทำงาน เมื่อปิดปุ่ม ตัวเก็บประจุ C2 จะถูกชาร์จผ่านตัวต้านทาน R4 ทรานซิสเตอร์เปิดและมัลติไวเบรเตอร์เริ่มทำงาน เมื่อประจุตัวเก็บประจุ C2 ถูกประจุ กระแสฐานของทรานซิสเตอร์ T1 จะเพิ่มขึ้น และความถี่ของมัลติไวเบรเตอร์จะเพิ่มขึ้น เมื่อเปิดปุ่ม ทุกอย่างจะทำซ้ำในลำดับที่กลับกัน เสียงไซเรนจะจำลองขึ้นเมื่อปุ่มถูกปิดและเปิดเป็นช่วงๆ ตัวต้านทาน R4 และตัวเก็บประจุ C2 จะเลือกความเร็วขึ้นและลงของเสียง เสียงไซเรนถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R3 และระดับเสียงถูกกำหนดโดยการเลือกตัวต้านทาน R5 ทรานซิสเตอร์และลำโพงถูกเลือกเช่นเดียวกับในอุปกรณ์ก่อนหน้า

เครื่องทดสอบทรานซิสเตอร์

เมื่อพิจารณาว่าเครื่องมัลติไวเบรเตอร์นี้ใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่างกัน คุณสามารถใช้เป็นอุปกรณ์สำหรับทดสอบทรานซิสเตอร์โดยการเปลี่ยน แผนผังของอุปกรณ์ดังกล่าวแสดงในรูปที่ 6 วงจรเครื่องกำเนิดเสียงถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐาน แต่เครื่องกำเนิดพัลส์แสงสามารถใช้ได้กับความสำเร็จที่เท่าเทียมกัน

เริ่มแรกโดยการปิดปุ่ม Kn1 ให้ตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ เชื่อมต่อทรานซิสเตอร์ที่ทดสอบกับซ็อกเก็ต G1 - G3 หรือ G4-G6 ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของการนำไฟฟ้า ในกรณีนี้ ให้ใช้สวิตช์ P1 หรือ P2 หากมีเสียงในลำโพงเมื่อกดปุ่มแสดงว่าทรานซิสเตอร์ทำงาน

ในฐานะที่เป็นสวิตช์ P1 และ P2 คุณสามารถใช้สวิตช์สลับกับหน้าสัมผัสสองตัวเพื่อสลับได้ ในภาพประกอบ สวิตช์จะแสดงในตำแหน่ง "การควบคุม" อุปกรณ์นี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 3336L

เครื่องกำเนิดเสียงสำหรับทดสอบเครื่องขยายเสียง

คุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ค่อนข้างง่ายสำหรับการทดสอบเครื่องรับและเครื่องขยายสัญญาณโดยใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์เดียวกัน แผนผังแสดงในรูปที่ 7 ความแตกต่างจากเครื่องกำเนิดเสียงคือแทนที่จะเปิดลำโพง ตัวควบคุมระดับแรงดันไฟฟ้า 7 ขั้นจะถูกเปิดที่เอาต์พุตของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์

E. TARASOV
ข้าว Y. CHESNOKOBA
UT สำหรับมือที่ชำนาญ 2522 №8