מאריכים דופק. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חובב רדיו מתחיל

 הערות למאמר

במערכות העברת מידע, על מנת להפחית את ההשפעה של תנודות אקראיות, כמו גם לשלוט בהתקני אוטומציה, יש צורך לעתים קרובות להשיג פולסים רחבים יותר של משך זמן מסוים מפולסים קצרים. משימה זו מיושמת בקלות באמצעות multivibrator ממתין (ויברטור יחיד). ויברטור יחיד הוא מעגל טריגר שיוצר פולס בודד בפעולה של אות בקרה חיצוני. זה מרמז שהפולס שנוצר חורג מהמשך של ההדק.

ככלל, נעשה שימוש באחת משתי שיטות להיווצרות דופק: אנלוגי או דיגיטלי. הפשוט ביותר הוא אנלוגי - נעשה שימוש בתהליך הטעינה מחדש של הקבל.

אורז. 1.9 מעצב דופק רחב באמצעות טריגר שמיט

דוגמה למעגל כזה מוצגת באיור. 1.9. לצורך הפעולה הנכונה של ה-one-shot הזה, יש צורך שמשך פעימת ההדק של הקלט יהיה גדול מספיק כדי שהקבל יפרק לחלוטין. לאחר סיום פעימת ההדק, הקבל נטען דרך הנגד למתח האספקה. במקרה זה, ברגע שהמתח יגיע ל-Upor, האלמנט D2.1 יעבור. במקרה זה, משך פעימת המוצא (ti) תלוי בדירוגים של הקיבול והנגד המותקן במעגל התזמון. נוסחה פשוטה מאפשרת לך לחשב באופן גס את משך הדופק:

, כאשר E הוא מתח האספקה ​​של המעגל; Uthr - השתמשו ברמת הסף (איור 1.10) כדי להחליף את האלמנט.

אורז. 1.10. אזורים של רמות אות מקובלות בכניסה של מיקרו-מעגלים של MOS

בהתחשב בהתפשטות ערכי המתח של סף המיתוג (Uthr), משך הפולס יכול לקחת ערכים מ-tmin=0,4RC ל-tmax=1,11RC. בדרך כלל, ויברטורים בודדים משתמשים ב-LE מבית אחד (גביש). במקרה זה, הפיזור Unop מתברר כלא משמעותי וניתן לקחת ti=0,69RC. יחס זה משמש לקביעת משך הדופק ברוב המעגלים, איור. 1.11...1.18. דיאגרמות מתח מסבירות את תהליכי היווצרות דופק הפלט. המעגלים המוצגים באותה איור דומים בלוגיקה ויש להם תבנית מתח זהה בנקודות הבדיקה.

אורז. 1.11. ויברטור יחיד עם מעגל תזמון אחד

אורז. 1.12. ויברטור בודד המבוסס על כפכף RS

אורז. 1.13. ויברטור יחיד בחזית אות הכניסה

אורז. 1.14. ויברטור יחיד

אורז. 1.15. מעצבי דופק לאחר סיום אות ההדק

איור 1.16 יוצרי דופק

איור 1.17 יוצרי דופק

אורז. 1.18 ויברטורים בודדים עם שני מעגלי תזמון

שלא כמו הגרסה הפשוטה ביותר (איור 1.9), המעגלים המוצגים באיור. 1.11 ... 1.14 אינם רגישים למשך פעימת הקלט, וזו הסיבה שהם נמצאים בשימוש הנפוץ ביותר בציוד. ערכות, איור. 1.9.

הדיודות המשמשות במעגלים מאיצות את תהליך הטעינה מחדש של הקיבול, מה שמפחית את האפשרות לרעש דחף במוצא LE.

כדי שהתנגדות הפלט של ה-LE לא תשפיע על דיוק החישוב, וגם לא תעמיס על הפלט, הנגד R1 חייב להיות בעל ערך נומינלי של לפחות 10 ... 20 קילו אוהם. על מנת להזניח את קיבול ההרכבה בחישובים, הקיבול המינימלי C1 יכול להיות 200 ... 600 pF. כדי להשיג יציבות טמפרטורה גבוהה של מרווח הזמן, הערך של R1 צריך להיות < 200 kΩ, והקבל לא יעלה על 1 μF. השימוש בקבלים אלקטרוליטיים מגביר את חוסר היציבות של מרווח הזמן.

כדי להפחית את ההשפעה של התפשטות ערכי Unop על משך הדופק שנוצר, אתה יכול להשתמש במעגלים עם שני מעגלי תזמון (איור 1. 18). אם קבועי הזמן של שני מעגלי התזמון זהים, אז עם פיזור מקסימלי של ערכי Unop מ-0 Upit ל-33 Upit, השינוי במשך הפולס שנוצר אינו עולה על 0,69%. ביצוע של ויברטורים בודדים על הדק RS, איור. 9. 1 ו-19. 1, מאפשר לקבל שתי כניסות טריגר נפרדות (בקצה המוביל של הפולס), וכן לקבל מיד פולס ישיר ופולס הפוך ביציאות. יתרון נוסף של ויברטורים בודדים המופעלים על ידי RS הוא היכולת להפעיל ממתח כניסה שמשתנה באיטיות.

אורז. 1.19. מולטיוויברטורים ממתינים: א) בכפכף D; ב) על כפכף JK, ג) עם יציבות מוגברת כאשר ההספק משתנה

איור 1.20. מולטי ויברטורים במצב המתנה עם שיפוע דופק פלט מוגבר

א) ב-D-trigger; ב) על כפכף JK

 משך הזמן של פעימות ההפעלה המופעלות על כניסת S חייב להיות פחות מזה שנוצר (המצב שבו יומן. "1" קיים בו זמנית בכניסות S ו-R אסור). בכניסה C, משך הדופק המפעיל יכול להיות כל שהוא. דיודה VD1 מאיצה את פריקת הקבל דרך פלט ההדק ומאפשרת להגדיל את תדירות הפולסים המפעילים (השימוש בה מקטין את זמן ההתאוששות של המעגל). משך הפולסים המופקים הוא בערך ti=0,69R1C1. הערך המינימלי של ההתנגדות R1 מוגבל על ידי זרם המוצא המרבי המותר של ההדק. ניתן לשנות אותו תוך 20 kΩ ... 10 MΩ, בעוד משך הפולס ישתנה 500 פעמים. שינוי סימולטני בערכים של R1 ו-C1 מאפשר לך להתאים את משך הדופק בתוך ארבעה סדרי גודל.

הסכימה באיור. 1.19v מספק פולסים יציבים יותר כאשר מתח האספקה ​​משתנה (ניתן להרכיב מעגל דומה גם על כפכפי JK).

כדי להגביר את התלולות של דעיכה של פעימות הפלט, התוכניות המוצגות באיור. 1.20, אבל בהם הקבלים C1 חייבים להיות לא קוטביים. במקרה זה, משך הפולס שנוצר באותם ערכים של מעגל RC כמו במעגלים באיור. 1.18, מסתבר בערך פי 2 יותר.

 איור 1.21. מולטי ויברטור במצב המתנה עם יציבות מוגברת

יציבות טובה יותר בעת שינוי מתח האספקה ​​בהשוואה לאלו המוצגים באיור. 1.19 מספק אפשרויות למעגל רטט יחיד בשני טריגרים, איור 1. 21. בנוסף, במקרה זה, חיבור העומס אינו משפיע על משך הפולסים הנוצרים. המעגל מורכב משני ויברטורים בודדים בעלי כניסת טריגר משותפת, אך מייצרים פולסים של משכים שונים ביציאות עצמאיות. הפולסים במוצא 5 יהיו כמעט בלתי תלויים במתח האספקה.

אורז. 1. 22 ערכות של מעצבי דופק מושהים.

ניתן לייצר ויברטור יחיד אוניברסלי ממתין על מעגל מיקרו שתוכנן במיוחד למטרה זו (איור 1. 22א). בחבילה אחת של 564AG1 (1561AG1) ישנם שני ויברטורים בודדים, אשר בהתאם לשילוב של אותות בקרה בכניסה, הם בעלי תכונה של הפעלה רגילה בקצה המוביל (כניסה S1) או בקצה האחורי (S2), ויכולים גם יופעל מחדש במידת הצורך. קלט R הוא בעדיפות ביחס לכניסות אחרות וקובע את ערך האות Q=0 (אם לא נעשה שימוש בכניסה R, הוא מחובר ל-+Upit).

משך האות שנוצר (ti, Q=1) נקבע על ידי מעגל ה-RC החיצוני המתאים: ti=0,5RC עבור C>0,01 μF. התרשים המופיע במדריך [L8] מאפשר לקבוע בצורה מדויקת יותר.

אורז. 1. 23 מולטיוויברטור מופעל במצב המתנה עם יכולת הפעלה מחדש.

אורז. 1. 24 מולטי ויברטור במצב המתנה עם יכולת הפעלה מחדש.

אם יש צורך בהפעלה מחדש של רטט יחיד על ההדק, במקרה של הגעתו של דופק הקלט הבא במהלך היווצרות המרווח, אז המעגל באיור. 1.23 מאפשר לך להגדיל את משך דופק הפלט על ידי התחלת הספירה לאחור מסוף אות ההדק. סכימה דומה מוצגת באיור. 1. 24. כאשר היומן תקף בכניסה. "0", הקבל נטען לערך מתח האספקה ​​(לוג. "1"). כאשר מגיע דופק טריגר עם משך מספיק כדי לפרוק את הקבל, ההדק יתהפך ויפיק פולס. משך הדופק הזה, לאחר סיום אות הכניסה, נקבע לפי הזמן הדרוש לטעינת הקבל לרמת היומן. "1".

אורז. 1.25 מולטיוויברטור ממתין עם תלילות מוגברת של החלק הקדמי של פולסי המוצא.

המעגל (איור 1.25), בניגוד לאמור לעיל, מאפשר לקבל חזיתות תלולות יותר של האות ביציאות ההדק. היתרון השני של מעגל זה הוא שבסוף הפולס שנוצר, הקבל מתפרק במהירות דרך דיודה מרמת Upor במקום לטעון לרמת הספק (E ) בגלל זה, דופק ההדק הבא יכול להיות קצר יותר משמעותית, תוך שמירה על זמן התאוששות אפס

השיטה השנייה השגת דופק של משך הזמן הרצוי קשורה לשימוש במונים - ויברטורים בודדים דיגיטליים הם משמשים כאשר מרווח הזמן חייב להיות גדול מאוד או שמוצבות דרישות גבוהות ליציבות המרווח הנוצר. במקרה זה, משך הזמן המינימלי המתקבל מוגבל רק על ידי מהירות האלמנטים שבהם נעשה שימוש, ומשך הזמן המרבי יכול להיות כל (בניגוד למעגלים המשתמשים במעגלי RC).

 אורז. 1. 26 ירייה יחידה דיגיטלית על מונה שניתן לתכנות.

עקרון הפעולה של ויברטור יחיד דיגיטלי מבוסס על הפעלת ההדק על ידי אות כניסה וכבוי לאחר מרווח זמן שנקבע על ידי מקדם ההמרה המונה. השימוש במונים עם יחס חלוקה ניתן להחלפה בוויברטור יחיד, איור. 1.26, מאפשר לך לקבל דחף בכל משך. שבב 564IE 15 מורכב מחמישה מונים חיסוריים אשר מודולי המונה שלהם מתוכנתים על ידי טעינה מקבילה של נתונים בקוד בינארי. נדרשים שלושה מחזורים כדי לטעון מספרים למונים, כך שתוכל להגדיר את מקדם החלוקה N>3 [L2].

הטבלה מציגה את יחסי החלוקה המקסימליים האפשריים בהתאם לערך של M. עבור ערכים של M=0, הספירה אסורה. האות בכניסה S שולט במצב של ספירה תקופתית (0) ויחידה (1). הקוד הבינארי עבור ערכים שונים של המודול M נלקח מטבלה 1.3 (# - איסור חשבון, x - כל מצב, יומן. "0" או "1"). גורם החלוקה הכולל של המיקרו-מעגל נקבע על ידי הנוסחה:

N=M(1000P1+100P2+10P3+P4)+P5 .

כאשר נעשה שימוש בוויברטור יחיד דיגיטלי עם מתנד עצמי קוורץ בתדר שעון, ניתנת יציבות גבוהה יותר של משך פולס המוצא, המאפשרת להשתמש בהם במכשירי מדידה.

אורז. 1.27. צילום יחיד דיגיטלי עם יציבות מרווחי זמן משופרת

אורז. 1.28. ויברטור יחיד דיגיטלי

על איור. 1.27 מציג דוגמה למעגל הפשוט ביותר להשגת דחף באמצעות מונה. פעולתם של ויברטורים בודדים מוסברת על ידי התרשימים המוצגים באיורים. חסרון נפוץ של המעגלים המוצגים באיורים 1.27 ו-1.28 הוא השגיאה האקראית הקשורה לשרירותיות של השלב של המתנד הראשי בזמן ההשקה. השגיאה יכולה להיות עד לתקופת תדר השעון ויורדת עם הגדלת תדר המתנד ומקדם המרה נגד. ניתן לבטל חסרון זה על ידי המעגל באיור. 1.28 (הגנרטור נדלק כאשר מופיע דופק טריגר).

במצב ההתחלתי, לפלט של המונה D2 / 3 (4) יש מתח יומן. "1", אשר משבית את פעולת המתנד ב-D1.1, D1.2. דופק ההדק מאפס את המונה D2, והפלט שלו D2/3 יהיה יומן. "0" עד לרגע שבו הוא סופר עד להופעה ב-D2 / 3 log. "1". מכיוון שהיווצרות פולס המוצא מתחילה תמיד מאותו מצב של המתנד הראשי, לא נכללת שגיאה אקראית במשך הדופק, אך למעגל זה יש חיסרון נוסף: כאשר הכוח מופעל, הוא יוצר פולס של משך זמן בלתי מוגדר בשעה הפלט (בתוך מרווח נתון). לתוכנית יש את המאפיין של הפעלה מחדש אם במהלך היווצרות דופק הפלט יש טריגר נוסף (הספירה לאחור של משך הדופק שנוצר מתחילה מחדש).

 איור 1.29. ויברטור יחיד עם סנכרון של משך דופק המוצא עם תדר מחולל השעון

המעגל המוצג באיור 1.29 ברגע שבו דופק ההדק מגיע לכניסה מספק אות במוצא, שמשכו שווה לפרק הזמן של תדר השעון (T=1/ft). עם ייצוב קוורץ של תדר הגנרטור (ft), המעגל יכול לשמש כוויברטור יחיד יציב במיוחד.

פרסום: irls.narod.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף חובב רדיו מתחיל.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון מציאות מדומה מרפאה פחד גבהים 17.07.2018 פחד גבהים הוא אחת הפוביות הנפוצות בעולם. ועכשיו קבוצה של חוקרים אירופאים מצאה דרך חדשה לטפל בה שלא מצריכה ללכת לרופא או לעלות לגג. החוקרים השתמשו ב-100 מתנדבים לניסויים, כולם אובחנו בעבר עם פחד גבהים, אך הם לא קיבלו כל טיפול לבעייתם. לאחר מכן חילקו החוקרים את המתנדבים לשתי קבוצות. 51 מתנדבים נשלחו לקבוצת הביקורת, בעוד 49 אנשים קיבלו הזדמנות לעבור טיפול מציאות מדומה של שבועיים (47 אנשים הסכימו להצעה ו-44 השלימו אותה). המדענים פרסמו את תוצאות המחקר ב-The Lancet Psychiatry. במהלך התוכנית, המתנדבים השתמשו בקסדת מציאות מדומה יחד עם "מאמן וירטואלי" במשך שישה מפגשים, כל אחד אורך כ-30 דקות. המאמן האוטומטי שאל אותם שאלות על פחד גבהים וסיפר להם עובדות על הפוביה שלהם. לאחר מכן הוא לקח את הנבדקים דרך סדרה של תרחישים וירטואליים כדי לעזור לאנשים להתמודד עם הפחד שלהם. בתרחישים, אנשים היו במצבים שונים: למשל, הם יכלו לזרוק כדור מעל מעקה גג או להציל חתול מעץ. בסוף כל מפגש, המאמן שאל אנשים איך הם מרגישים ועודד אותם להתמודד עם הפחד שלהם בעולם האמיתי בין מפגש למפגש. כל המשתתפים מילאו שאלונים לגבי מידת עוצמתם של הפחד מגבהים לפני המבחן, שבועיים לאחר מכן (כלומר, זמן קצר לפני סיום הפגישות הוירטואליות), ושבועיים לאחר הניסוי. בסוף המשפט, 34 מתוך 49 המתנדבים אמרו שהפחד שלהם היה הרבה פחות. בכל המשתתפים בקבוצת הביקורת, רמת הפחד נותרה ללא שינוי. זה ודוגמאות אחרות מראות ש-VR יכול לעזור לאנשים עם בעיות נפשיות. עם זאת, זהו רק הניסוי הראשון שמראה שטיפול במציאות מדומה יכול להניב את התוצאות הרצויות ללא עזרה של מטפל מיומן (ועלול להיות יקר). לדברי המחבר הראשי של המחקר, דניאל פרימן, הטכנולוגיה החדשה עשויה להגדיל את מספר האנשים שמקבלים את העזרה הפסיכולוגית להם הם זקוקים, לא רק מפחד גבהים, אלא גם בגלל הפרעות אחרות. לפחות, החוקרים עצמם אינם מתכוונים להתעכב על אקרופוביה בלבד.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מחשב צמיד נוקיה

▪ קופים דו-פדאליים

▪ טאבלט Onda V972 עם צג רשתית בגודל 9,7 אינץ'

▪ הקצף המושלם יפותח בחלל

▪ גאדג'ט להמרצת המוח במהלך היום

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ מדור אתר דוגמנות. בחירת מאמרים

▪ מאמר רחפני קצף. ביטוי עממי

▪ מאמר מהו עב"ם? תשובה מפורטת

▪ מאמר כדי לעזור לסנפירים. הובלה אישית

▪ מאמר עצור מד חשמל. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר עיצוב מעגל רדיו גלאי במשך 100 שנים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024