Способы получения импульсов различной формы Для получения импульсов различной формы сигнал с мультивибратора подаётся на дифференцирующую или интегрирующую цепь. 1. Дифференцирующая цепь состоит из последовательно соединённых ёмкости и сопротивления (рис. 9а).  Напряжение снимается с сопротивления . Входное напряжение ; ; ;  При . Продифференцируем полученное выражение: , откуда , тогда  ( называется постоянной времени - цепочки), т.е. напряжение, снимаемое с сопротивления пропорционально первой производной от входного сигнала. Форма импульсов на выходе цепи зависит от соотношения и длительности входного импульса . Для дифференцирующей цепи возможны следующие случаи: а) при на выходе получаются два коротких остроконечных импульса, соответствующих зарядке конденсатора в начале и разрядке конденсатора в конце входного импульса (рис. 9б) б) при импульс проходит через цепь только с небольшим изменением формы вследствие того, что бóльшая часть входного напряжения падает на сопротивлении (рис. 9в). 2. Интегрирующая цепь состоит из последовательно соединённых ёмкости и сопротивления (рис. 10а).  Напряжение снимается с ёмкости : ; ; ; ; ; ; при ток в цепи . Выходное напряжение , т.е. выходное напряжение пропорционально интегралу от входного сигнала. Форма сигнала на выходе цепи зависит от соотношения и : а) при на выходе получаются импульсы, отличающиеся от прямоугольных и состоящие из переднего фронта – повышение напряжения по экспоненте (заряд конденсатора) и заднего фронта – понижения напряжения по экспоненте (разряд конденсатора) (рис. 10б). б) при применяются интегрирующие цепи для придания прямоугольным импульсам экспоненциальной формы (рис. 10в). Такие импульсы широко применяются в медицине для исследования и лечения поражённых мышц. Рассмотренные интегрирующие и дифференцирующие цепочки носят название пассивных - цепей, т.к. состоят только из пассивных элементов и . Для улучшения параметров импульсов, расширения их диапазона и усиления используются активные - цепи, включающие в себя, кроме и усилители на микросхемах. В медицинской аппаратуре используются, в основном, активные - цепи. Порядок выполнения работы 1. Ознакомиться с рабочей схемой мультивибратора, начертить её в тетради. 2. Вычислить длительность импульса, паузы и скважность симметричного мультивибратора по формулам:    при . 3. Включить мультивибратор в сеть и подключить к его выходу осциллограф. На экране осциллографа получить устойчивое изображение импульсов и зарисовать в тетради в масштабе 1:1. Измерить длительность периода импульса (по числу делений) и рассчитать скважность импульса по формуле: , где и - число делений на экране осциллографа, приходящихся на период и длительность импульса Полученное значение сравнить с теоретическим расчётом. Примечание: переключатель конденсаторов должен находиться в положении 1, ключ К выключен. 4. Подключить вход осциллографа к выходу базы транзистора , получить на экране устойчивое изображение и зарисовать в тетради временные диаграммы аналогично рис. 5. То же самое проделать и для базы транзистора . 5. Выполнить упражнение аналогично п.п. 2 и 3 для (положение переключателя 2) и для (положение переключателя 3). 6. Переключатель конденсаторов поставить в положение 4. , , . Рассчитать теоретически длительности импульса, паузы, периода и скважность несимметричного мультивибратора (см. пункт 2). Импульсы с экрана осциллографа зарисовать в тетради и определить скважность импульса аналогично пункту 3. Полученный результат сравнить с теоретическими расчётами. 7. Подключить вход осциллографа к выходу базы транзистора , получить на экране устойчивое изображение и зарисовать в тетради временные диаграммы несимметричного мультивибратора аналогично рис. 5. То же самое проделать и для базы . 8. Поставить переключатель конденсаторов в положение 1. Ключом К подключить к выходу мультивибратора дифференцирующую цепь ((рис. 9а) , ) и интегрирующую цепь ((рис. 10а) , ). Вход осциллографа присоединить к выходу дифференцирующей цепи. Получить на экране устойчивое изображение импульсов и зарисовать их в тетради. Аналогично все проделать для интегрирующей цепи. Вычислить постоянную времени для обоих случаев и сравнить с длительностью импульса рассчитанного в пункте 2. |