Расчетная часть
Опираясь на результаты теоретической части данной работы, выберем ИОУ, удовлетворяющий основным требованиям задания и выбранной схемы реализации мультивибратора, а также произведем расчет отдельных элементов схемы обеспечивающих выполнение требуемых параметров устройства.
Выберем К574УД1 – быстродействующий операционный усилитель с полевыми транзисторами на входе. Обладает высоким входным сопротивлением, большой частотой единичного усиления и высокой скоростью нарастания выходного напряжения.
Допустимые значения параметров:
E=
15, B
Uвых мах=
10, В
Uсф м=
10, В
Кu=50000
Rвх=10000 МОм
Rвых=1 кОм
Vu вых=90 в/мкс
1) Согласно теоретической части работы:
, следовательно
![]()
, также
2) Подберем параметры резисторов R1 и R2.
Реальные значения
и
оказывают влияние на длительность и форму генерируемых импульсов. Однако это влияние незначительно, если
сопротивления резисторов R1 и R2 удовлетворяют неравенствам:
|
| ||
|
|
Следовательно, R1 и R2 должны лежать в пределах от
1 кОм до 10000 МОМ, а также должно выполняться
.
Возьмем
кОм и
кОм
условие выполнено.
3) Подберем параметры для времязадающей цепи:
Чем меньше
, тем быстрее происходит перезаряд конденсатора и тем выше частота выходного сигнала.
Однако следует иметь в виду, что при малых значениях постоянной времени может наблюдаться явление возбуждения паразитных колебаний. Для обеспечения устойчивости генерации коротких импульсов целесообразно использовать наиболее рациональный путь – уменьшение коэффициента связи по неинвертирующему входу
при значениях времязадающей цепи, превышающих критическую величину. При этом стабильная работа мультивибратора наблюдается при значениях
.
с
Необходимо подобрать параметры
,
и
таким образом, чтобы выполнить равенство.
с.
Выберем
Ом ,
Ом ,
Ф учитывая, что на разряд конденсатора времени должно уйти больше чем на заряд.
с.
мс.
4) Длительность фронтов выходных импульсов в рассматриваемом мультивибраторе зависят от предельной скорости
вых нарастания выходного напряжения используемой микросхемы операционного усилителя:
, у нас по условию задания
мкс.
Дополнительно
Ремонт колесных пар
Из-за больших
статических и динамических нагрузок, которые возникают в условиях эксплуатации
колёсной пары, возникают различные дефекты.
Для обеспечения
надёжной работы на железной дороге создана система выявления дефектов колёсных
пар. Основой такой системы является выявление дефек ...
Современный прокатный стан
Современный
прокатный стан представляет собой технологический комплекс последовательно
установленных машин, используемых для получения прокатных изделий заданных
размеров с необходимыми качественными показателями. Производительность
прокатного стана определяется пропускной способностью отдельных а ...