Пример расчёта мультивибратора на операционных усилителях

Рассчитать симметричный мультивибратор (рисунок 3) на операционном усилителе при следующих параметрах: ; = 50 (мкс); = 1 (мкс).

Решение. При выборе конкретного типа операционного усилителя для построения симметричного мультивибратора исходим из того, что он должен обеспечивать необходимую скорость нарастания выходного напряжения и амплитуду импульса U_m < U_П.

Из справочника выбираем операционный усилитель К140УД11, имеющий следующие параметры: ; ; ; при . ; ; .

Такой усилитель обеспечивает при U_П = 13 (В). Скорость изменения выходного напряжения, которую обеспечивает такой усилитель, выше требуемой, поэтому длительность фронта генерируемых импульсов может быть меньше 1 мкс.

Из условий: 10·R_ВЫХ < ; R₂+R₃ >10·R_ВЫХ; _. Выбираем R₁ = 100 (кОм), R₂ = 18 (кОм), R₃ = 2 (кОм). Ёмкость конденсатора С₁ рассчитывается из соотношения:

Результаты выбора элементов сводим в таблицу (см. таблицу 1).

Задание к расчётно-графической работе №1

1.5.1. Рассчитать схему и осуществить выбор элементов усилителя переменного сигнала на биполярном транзисторе, включённом по схеме с общим эмиттером (таблица 2). Описать назначение элементов. Коэффициент взять минимальным из указанного в справочнике диапазона значений для заданного типа транзистора.

1.5.2. Рассчитать мультивибратор на операционном усилителе (таблица 3). Описать принцип работы мультивибратора и временные диаграммы входных и выходных напряжений, выбрать элементы.

Таблица 2 - Исходные данные к расчету усилителя

№ вар.	Тип транзистора	Uст, (В)	Кус	Iко, (мА)	Fmin, (Гц)
	КТ3107А			1,2
	КТ315А			1,0
	КТ361А			1,8
	ГТ313Б			0,6
	КТ315Г			2,1
	КТ361Е			1,5
	КТ3107Г			0,5
	КТ361Г			2,0
	КТ315Б			1,1
	КТ3108А			2,3
	КТ602Г			0,8
	ГТ328Б			1,3
	КТ361Б			1,6
	КТ602Б			0,9
	КТ3107В			1,9
	КТ608Б			0,7
	КТ315Г			2,4
	ГТ328А			2,2
	КТ361В			1,4
	КТ315Р			1,7
	КТ361А			1,1
	КТ315Б			2,9
	КТ3107А			2,6
	КТ361Г			1,5
	КТ608Б			0,8
	КТ315В			2,5
	КТ630Е			1,4
	КТ3108А			1,8
	КТ315Г			1,7
	КТ361В			2,4

Таблица 3 - Исходные данные к расчёту мультивибратора

№ вар.	Параметры прямоугольных импульсов
, B	, мкс	, мкс	£, мкс
				0,5
				0,6
				0,7
				0,8
				0,9
				1,0
				1,1
				1,2
				1,3
				1,4
				0,6
				1,2
				1,0
				1,3
				1,4
				0,5
				0,6
				0,7
				0,8
				0,9
				1,0
				1,1
				1,2
				1,3
				1,4
				1,2
				1,1
				1,0
				0,9
				0,8

Расчётно-графическая работа №2. Разработка электрической принципиальной схемы устройства на логических элементах и делителя частоты последовательности прямоугольных импульсов