Multivibrátor: Rozdiel medzi revíziami
| Riadok 1: | Riadok 1: | ||
__NOTOC__ | __NOTOC__ | ||
[[Category:Simulácie a modelovanie]] | [[Category:Simulácie a modelovanie]] | ||
| − | [[Súbor:0034_mult_2.png|thumb|260px| Zapojenie | + | [[Súbor:0034_mult_2.png|thumb|260px| Zapojenie multivibrátora <ref> http://193.87.70.141/~pf/wiki_upload/sch/0034_multivibrator.sch </ref>]] |
Klasický astabilný multivibrátor<ref>http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator</ref> <ref>http://de.wikipedia.org/wiki/Multivibrator</ref> s bipolárnymi tranzistormi je príkladom pre štandardnú diskrétnu simuláciu elektronického obvodu v časovej oblasti. | Klasický astabilný multivibrátor<ref>http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator</ref> <ref>http://de.wikipedia.org/wiki/Multivibrator</ref> s bipolárnymi tranzistormi je príkladom pre štandardnú diskrétnu simuláciu elektronického obvodu v časovej oblasti. | ||
Z hľadiska simulácie sú komponenty v zapojení ideálne zhodné, pre správne 'naštartovanie' obvodu použiť počiatočné podmienky (prúd, napätie) na správne zvolených komponentoch obvodu. | Z hľadiska simulácie sú komponenty v zapojení ideálne zhodné, pre správne 'naštartovanie' obvodu použiť počiatočné podmienky (prúd, napätie) na správne zvolených komponentoch obvodu. | ||
| Riadok 29: | Riadok 29: | ||
== Výsledky a úlohy == | == Výsledky a úlohy == | ||
| − | [[Súbor:0034_mult.png|thumb|260px]] | + | [[Súbor:0034_mult.png|thumb|260px| Výsledok simulácie]] |
Na obrázku je výsledok simulácie pre napätie na kolektore a báze tranzistora Q1. | Na obrázku je výsledok simulácie pre napätie na kolektore a báze tranzistora Q1. | ||
Verzia zo dňa a času 07:43, 3. február 2010
Klasický astabilný multivibrátor[2] [3] s bipolárnymi tranzistormi je príkladom pre štandardnú diskrétnu simuláciu elektronického obvodu v časovej oblasti. Z hľadiska simulácie sú komponenty v zapojení ideálne zhodné, pre správne 'naštartovanie' obvodu použiť počiatočné podmienky (prúd, napätie) na správne zvolených komponentoch obvodu. Na rozdiel od klasickej SPICE simulácie je obvod v gschem zapojený s reálnymi komponentami, t.j. zapojenia vývodov sú zhodné so zapojením ich púzdier podľa katalogových listov výrobcov. Súčasťou gsim je skript, ktorý sa riadi skutočnými menani pinov (t.j. pre bázu tranzistora B, BAZA, BASE) a upraví zapojenie pinov v netliste do štandardu SPICE, t.j. napríklad u tranzistorov NPN/PNP 1-kolektor 2-báza, 3-emitor.
Simulácia
Pre periódu kmitov astabilného multivibrátora podľa obrázku platí približný vzťah
[math]T ={\ln(2) \cdot (R_1 C_2 + R_2 C_1)} \approx {0.693 \cdot (R_1 C_1 + R_2 C_2)} [/math]
a frekvenciu
[math]f = \frac{1}{T} \approx \frac{1}{0.693 \cdot (R_1 C_1 + R_2 C_2)} [/math]
Pri simulácia multivibrátora použijeme počiatočnú podmienku - napätie 1V na kondenzátore C1 k inicializácii obvodu.
Nesimulovaný komponent A1-SPICE Directive definuje parametre simulácie podľa normy SPICE. Pri určení parametrov analýzy (.TRAN) musíme použitie počiatočných podmienok explicitne deklarovať doplnkovým parametrom UIC (Use Initial Conditions).
.TRAN 0.1uS 20us UIC
Komponent A2 určuje formu zobrazenia napätí vo zvolených uzloch zapojenia.
Výsledky a úlohy
Na obrázku je výsledok simulácie pre napätie na kolektore a báze tranzistora Q1.
Úlohy
- Odvodte vzťah pre peródu kmitov astabilného multivibrátora. Zdôvodnite pôvod ln(2) vo vzťahu pre periódu kmitov.
- Podľa katalógového listu výrobcu tranzistora BC546 je maximálne dovolené napätie na prechode báza-emitor VEBO=6V. Nájdite pracovné podmienky multivibrátora, pri ktorých môže dôjsť k prekročeniu povolených parametrov tranzistora a navrhnite úpravu zapojenia, ktorá tomuto zabráni.
- Vlastnosti upraveného zapojenia z predchádzajúcej úlohy preverte simulátorom.
