= 60,
где Тmax = 60 сек, Тmin = 1сек.
Поскольку период Т генерируемых таймером, включенным в режиме мультивибратора (рис. 2.1) колебаний равен
Т = 0.685(RA1+ 2RB1)C, (2.1)
то
60 =, (2.2).
где RA1, RB1 - значения времязадающих резисторов в конце диапазона (максимальные значения).
RA2, RB2 - значения времязадающих резисторов в начале диапазона (минимальные значения).
Анализ формулы (1) показывает, что более выгодно для увеличения интервала регулировки в пределах одного диапазона изменять не величину RA , а величину RB .
Поскольку было оговорено наличие только одного элемента регулировки, положим RA1=RA2. Начальное значение RB следует выбрать достаточно большим для достижения большого диапазона перекрытия. Для проволочных переменных резисторов наибольший номинал - 47 кОм, остановимся на этом значении.
Что касается величины RB2 - то это величина дополнительного (тоже проволочного) постоянного или подстроенного резистора, включённого последовательного с переменным резистором RB.
Преобразуем уравнение (2.2) к виду
RA1 + 2RB1 = 60RA2 + 120RB2
при, поскольку RA1 = RA2 = RA, a RB1 = 47KОм
RA + 94 = 60RA +120RB2
откуда
RB2==
Из этой формулы видно, что величина RA не может превышать значения 1,5932 кОм (числитель становится отрицательным).
Заметим также, что при приближении номинала RA к этому значению разность потенциалов между видами 7 и 6 + 2 стремится к нулю, что может вызвать затруднения в работе мультивибратора. Придав величине RA ряд значений, далёких от критического значения 1,59 кОм, рассчитаем соответствующие значения RB2.
При RA =1.5 кОм - RB2 =0.0458 кОм
при RA = 1.2 кОм - RB2 = 0.19(3) кОм
при RA = 0.82 кОм - RB2 = 0.3802 кОм
при RA = 0.75 кОм - RB2 = 0.4145 кОм
при RA = 0.68 кОм - RB2 = 0.449 кОм
при RA = 0.51 кОм - RB2 = 0.5326 кОм
Остановимся на значении RА = 0.82 Ком, поскольку ему соответствует значение RВ2=0.3802 кОм, что довольно близко к стандартному номиналу резисторов 390 Ом. Если воспользоваться построечным резистором в 390 Ом, то его легко подрегулировать под точное значение RВ2.
Определим емкость времязадающего конденсатора, исходя из формулы (2.1). Поскольку его значение одинаково для всех точек выбранного диапазона, зададимся минимальным значением RВ, которому отвечает период в 1 сек.
Поскольку
Т=0.685(RА+2RВ)С
то при Т= 1сек
с =
При 923,9 мкФ.
Столь большое значение ёмкости встречается только у электролитических конденсаторов, которые, обладая большой утечкой, сильной зависимостью ёмкости от температуры и заметным „старением” (изменением значения ёмкости со временем) абсолютно не подходят в роли частотозадающего элемента. В качестве такового желательно использовать керамический конденсатор с минимальным (желательно - отрицательным) значением температурного коэффициента ёмкости. Однако на такие большие номиналы они не выпускаются.
Длительность формируемого временного интервала равна времени t3, в течение которого конденсатор Ct зарядится до напряжения 2Unl3=U5 на выводе 5. В общем случае tз=СtRt (ln(1- U5/Un)
Отношение U5/Uп, теперь будет определяться совместным действием делителей напряжения, образо-ванным резисторами внешнего и внутреннего резисторного делителя таймера.
Таким образом, регулируя отношение сопротивлений внешнего делителя можно изменять длительность выходного импульса
Узел поверки (рис 2.3) содержит вспомогательный генератор, частота генерации которого стабилизирована пьезокварцевым резонатором и делитель частоты, коэффициент деления которого N численно равен значению резонансной частоты пьезокварцевого резонатора. В этом случае на выходе делителя присутствует прямоугольный сигнал с частотой 1 Гц (скважность сигнала не имеет значения).
Температурная и долговременная нестабильность пьезокварцевых резонаторов не превышает 10-5-10-6 а нестабильность частоты сигнала с выхода делителя частоты будет еще в N раз меньше. Сигнал с выхода делителя поступает на С-вход D-триггера, на D-вход которого подается сигнал с выхода таймера, включенного в режиме мультивибратора. При равенстве частот сигналов, подаваемых на C и D-входы триггера его выход Q всегда будет иметь высокий или низкий уровень (индицируется при помощи светодиода HL1). При несовпадении значений этих частот будет наблюдаться мерцание светодиода с частой равной разности частот подаваемых на C и D- входы триггера. Пусть, например, одна из них имеет значение 1,000 Гц, а другая - 1,100 Гц - в этом случае светодиод будет мерцать с периодом в 10 секунд. Во время калибровки таймера надлежит выставить значение периода его срабатывания 1сек и перевести в режим автогенерации. Если он мерцает с периодом превышающем 10 секунд, то это означает, что период срабатывания таймера отличается от выставленного значения менее чем на 0,1 секунды. При меньшем периоде мерцания осуществляют калибровку таймера при помощи дополнительного внешнего делителя подсоединенного к соответствующим выводам К1006ВИ1. В принципе возможна калибровка до погрешности в 0,01 секунды, но эта операция займет несколько больше времени. Ввиду линейности зависимости периода срабатывания таймера от величины времязадающего резистора поверка в одной точке шкалы распространяется на всю шкалу.
7. Бирюков С. А. Цифровые устройства на МОП - интегральных микросхемах. - М. : Радио и связь, 1990. - 128 с.
Страницы: 1, 2, 3