Задание 4:

Изучение работы мультивибратора на трех логических элементах.

+5B

(14)

Соберите схему мультивибратора на логических элементах DD2.1-DD2.3 (нижняя микросхема на панели; соединения, обозначенные утолщенными линиями, выполнены внутри панели) (рис. 6). В этой схеме логические элементы 2И- НЕ включены инверторами и соединены последовательно. Благодаря положительной обратной связи между выходом элемента DD2.2 и входом DD2.1, создаваемой конденсатором , схема возбуждает и генерирует электрические импульсы. Времязадающую цепочку, определяющую частоту генерации, образуют конденсатор и резистор .

Индикатор работы мультивибратора собрания транзистора VT1 и светодиода HL AЛ307 (вместо светодиода можно поставить микрофонный капсюль).

После проверки схемы лаборантом включите питание. После включения питания какой – то из логических элементов первым примет одно из двух возможных состояний и тем самым не влияет на состояние других элементов. Предположим, что это будет элемент DD2.2. Сигнал “1” через незаряженный конденсатор передается с его выхода на вход элемента DD2.1, в результате чего этот элемент перейдет в состояние “0”. В таком же состоянии оказывается и элемент DD2.3, поскольку на его входах высокий уровень напряжения. Такое положение неустойчиво, так как на выходе элемента DD2.3 в это время “0” , и конденсатор начинает разряжаться через резистор и выходной каскад элемента DD2.3. По мере разрядки , положительное напряжение на входе DD2.1 уменьшается. Как только она станет равным пороговому, этот элемент переключится в единичное состояние, а элемент DD2.2 – в нулевое. Конденсатор начинает заряжаться через элемент DD2.3 (на выходе его теперь логическая “1”), резистор и элемент DD2.2. Вскоре напряжение на входе первого элемента превысит пороговое, и все элементы переключаются в противоположные состояния. Так формируются электрические импульсы на выходе мультивибратора – выводе 8 элемента DD2.3. Когда элемент DD2.3 мультивибратора находится в единичном состоянии, транзистор VT1 открыт и в его коллекторной цепи “горит” светодиод. При переходе элемента в состояние “0” транзистор VT1 закрывается и светодиод гаснет. Если вместо светодиода HL и ограничивающего резистора в коллекторную цепь транзистора включить электродинамический микрофонный капсюль получится генератор прерывистого звукового сигнала. Капсюль звучит лишь в те промежутки времени, когда на выходе элемента DD2.3 появится логическая “1”.

Соедините вход асцилографа с выходом элементов DD2.1 (вывод “3”), DD2.2 (вывод “6”) и DD2.3 (вывод “8”), зарисуйте осциллограммы. Пользуясь калиброванной разверткой осциллографа, определите частоту следования, частоту импульсов мультивибратора V.

Подключите вместо емкости  500 мкФ , ёмкость 1мк. Как изменилась частота мультивибратора?

Включите вместо резистора  500 Ом переменное сопротивление 5кОм. Изменяя величину переменного резистора от 0 до 5кОм, определите изменения частоты следования импульсов мультивибратора, сделайте вывод о влиянии величины время задающей цепочки на частоту мультивибратора.