Pembentukan denyutan segi empat tepat dalam tempoh tertentu
Pembentukan denyutan di sepanjang hadapan atau kejatuhan isyarat input dijalankan oleh monovibrator. Litar pembentuk sedemikian, dibuat pada LE, dibentangkan dalam Rajah. 5.2. Denyutan monovibrator dipasang mengikut skema 5.2 A Dan b, dicipta kerana kelewatan pensuisan LE sendiri.
Rajah 5.2 – Monostable dengan menetapkan tempoh nadi mengikut masa tunda LE
Dalam rajah Rajah. 5.2 A nadi keluaran terbentuk pada saat kemunculan kejatuhan isyarat positif pada input pencetus dan berakhir apabila, selepas satu masa n t z (n– bilangan penyongsang ganjil yang disambungkan secara bersiri, t z– menukar masa tunda satu LE) pada input kedua elemen DD1.4 tahap sifar logik muncul. Nadi keluaran dijana pada tahap sifar logik (nadi negatif) dan mempunyai tempoh n t z. Ditunjukkan dalam Rajah. 5.2 b litar pencetus memperbaiki bentuk nadi keluaran. Dengan penurunan isyarat pada input penyegerakan dari 1 hingga 0 JK-cetusan ditetapkan kepada satu. Keluaran adalah sifar logik melalui unsur-unsur DD1…DDn tiba pada input songsang tetapan pencetus tak segerak kepada 0 dan mengembalikan pencetus kepada keadaan asalnya. Jika bilangan LE yang ganjil digunakan untuk membuat kelewatan, maka input DD1 hendaklah disambungkan bukan kepada keluaran, tetapi kepada keluaran Q.
Untuk menjana denyutan yang tempohnya melebihi masa dengan ketara t z, gunakan pemasa R.C.-litar dan sifat ambang LE. Skim pembentuk sedemikian pada LE TTL diberikan dalam Rajah. 5.2 V, G.
Rajah 5.3 – Monovibrator satu pukulan dengan litar RC pemasaan
Penggetar tunggal dipasang mengikut skema 5.3 A, dicetuskan oleh kejatuhan isyarat pada input dari 1 hingga 0. Manakala arus cas kapasitor DENGAN tercipta pada perintang R penurunan voltan melebihi voltan ambang unit LE, nadi negatif terbentuk pada output. Pada saat pencapaian U por, dengan tempoh nadi keluaran t dan, melebihi tempoh pelancaran, LE DD1.1 Dan DD1.2 memasuki kawasan aktif ciri pemindahan dan litar, disebabkan maklum balas positif, bertukar kepada keadaan asalnya. Monovibrator yang dibuat mengikut skema 5.2 berfungsi dengan cara yang sama. b, tetapi di sini kapasitor dicas semula daripada voltan sifar kepada voltan masukan DD1.2, sama dengan voltan ambang sifar U por. Tempoh denyutan keluaran monostabil ini didapati sebagai .
Apabila membina pembentuk tempoh nadi menggunakan penetapan masa R.C.-litar pada LE KMOPTL mengikut litar yang dipertimbangkan, antara titik sepunya R Dan C dan input LE hendaklah termasuk perintang dengan rintangan 1...10 kW untuk mengehadkan arus melalui diod pelindung LE apabila cas kapasitor dipulihkan pada penghujung nadi.
IC satu pukulan khas mempunyai fungsi yang luas untuk menghasilkan denyutan segi empat tepat tunggal dalam tempoh tertentu. Microcircuit K155AG1, simbol yang apabila dicetuskan oleh penurunan nadi ditunjukkan dalam Rajah. 5.4, adalah penggetar satu saluran.
Rajah 5.4 – Cip K155AG1
Tempoh nadi yang dihasilkan ditetapkan R.C.-rantai. Sama ada perintang dalaman boleh digunakan R int= 2 kW, atau perintang empuk R, rintangan yang dipilih dalam R. Kapasiti pemeluwap terampai DENGAN sehingga 10 μF, dan jika tiada keperluan yang tinggi untuk kestabilan denyutan output, ia boleh mencapai 1000 μF. Pada DENGAN 10 pF tempoh denyutan keluaran diterangkan oleh formula. Jika tiada unsur gantung, denyutan dijana t dan– 30…35 ns. Untuk memulihkan satu pukulan ke permulaan nadi seterusnya, tempoh isyarat input mesti memenuhi syarat t dan 0,9 T masuk di R= 40 kW t dan 0,67 T masuk di R= 2 kW. Monovibrator dilancarkan dengan ayunan dari 1 hingga 0 merentasi input A1 Dan A2 atau dari 0 hingga 1 melalui input DALAM. Mod pengendalian IC K155AG1 diberikan dalam jadual. 5.1. Untuk permulaan yang yakin, cerun bahagian hadapan pada input A mestilah sekurang-kurangnya 1 V/μs, pada input DALAM tidak kurang daripada 1 V/s.
Jadual 5.1
| Input | Keluar | Mod | |||
| A1 | A2 | B | |||
| x | x | x | Keadaan mantap | ||
| X | X | Pelancaran |
Litar mikro K155AG3 mengandungi dua penggetar tunggal dengan keupayaan untuk dimulakan semula semasa pembentukan nadi keluaran.
Rajah 5.5 – Cip K155AG3
Tempoh nadi keluaran ditetapkan dengan memasang perintang dan kapasitor luaran. Kapasiti maksimum kapasitor tidak terhad, rintangan diambil dalam had. Jika peranti satu pukulan beroperasi dalam mod mulakan semula, maka t u dikira daripada nadi pencetus terakhir. Untuk melaksanakan mod pengendalian tanpa memulakan semula, anda mesti menyambungkan input A dengan keluar Q atau log masuk DALAM dengan keluar Q, maka isyarat keluaran tiba di input DALAM atau A semasa pembentukan impuls tidak akan menjejaskan tempohnya. Dalam semua kes, pembentukan nadi boleh diganggu dengan menggunakan 0 pada input S.R..
Jika perlu untuk mendapatkan denyutan dengan tempoh yang stabil daripada pecahan mikrosaat hingga ratusan saat dengan arus keluaran sehingga 200 mA dan tahap pembolehubah logik yang konsisten dengan tahap elemen TTL dan CMOPTL, pemasa satu pukulan jenis 1006 VI1 dengan elemen pemasaan luaran digunakan.
Rajah 5.6 – Penunjuk cahaya pada pemasa 1006VI1
Dalam Rajah. 5.6 membincangkan penggunaan pemasa sebagai penunjuk pencahayaan objek. Dalam keadaan cahaya malap, rintangan photoresistor R 3 adalah tinggi dan penggera beroperasi dalam mod multivibrator, menghasilkan denyutan segi empat tepat dengan tempoh 
dengan jeda antara mereka. Apabila terdapat pencahayaan yang tinggi, output pengesan ditetapkan kepada voltan sifar logik dengan rintangan keluaran kira-kira 10 W. Rintangan dipilih dalam julat 1 kW...10 MW, dengan mengambil kira bahawa arus melalui transistor itu VT1 tidak melebihi 100 mA. Kapasiti kapasitor mestilah beberapa susunan magnitud lebih besar daripada kemuatan input, dan tidak disyorkan untuk menetapkannya di bawah 100 pF apabila membentuk selang masa yang tepat.
Rintangan R 2 dikira berdasarkan peruntukan voltan pada pin 4 pemasa yang kurang daripada 0.4 V dengan fotoperintang bercahaya kuat R 3. Agar multivibrator menghasilkan ayunan apabila fotoresistor diterangi dalam cahaya tinggi, perintang harus ditukar R 2 Dan R 3.
Peranti isyarat juga boleh digunakan dengan jenis penderia lain yang secara langsung menghasilkan tahap isyarat 0 dan 1.
Konsep proses peralihan. Litar elektrik litar kejuruteraan radio sebenar biasanya mengandungi rintangan, kearuhan dan kemuatan. Dalam litar sedemikian, hubungan antara voltan dan arus adalah kompleks. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa kapasitansi dan induktansi mempunyai keupayaan untuk mengumpul dan melepaskan elektrik. Proses ini tidak boleh diteruskan dengan cepat. Apabila voltan berubah dalam litar sedemikian, arus berubah dengan beberapa kelewatan masa. Proses ini yang dikaitkan dengan perubahan dalam rizab tenaga dalam litar dengan unsur reaktif apabila terdedah kepada nadi dipanggil peralihan.
Kesan voltan nadi pada litar RC. Katakan bahawa pada input litar yang mengandungi kapasitor C dan perintang R (Rajah 164, a), urutan denyutan segi empat tepat beroperasi (Rajah 154, b). Pada masa ini tepi hadapan nadi muncul pada input litar RC, arus maksimum I m = akan mengalir di dalamnya U m/ R(Gamb. 154,c).
Semasa kapasitor mengecas voltan yang terhasil dalam litar u p =U m- u c berkurangan, arus pengecasan berkurangan dengan sewajarnya t a. Arus berkurangan mengikut undang-undang eksponen, Mengecas arus i z mencipta pada perintang R penurunan voltan(Gamb. 154, d). DENGAN arus berkurangan secara eksponen voltan merentasi perintang berkurangan R. Voltan kapasitor u c mengikut
cajnya meningkat secara eksponen (Rajah 154, d ) dan pada satu ketika mencapai nilai tertinggi U mselepas itu ia kekal malar untuk keseluruhan tempoh bahagian atas rata bagi nadi input. Masa di mana voltan pada C dan R mencapai nilai amplitudnya bergantung pada nilai rintangan perintang R dan kemuatan kapasitor C. Lebih kecil nilai ini, lebih cepat proses peralihan berakhir.
Selepas nadi input mereput, kapasitor dilepaskan melalui perintang R . Kadar perubahan arus nyahcas i p (Rajah 164, c) dan voltan u n (Rajah 154, d) adalah sama seperti semasa pengecasan, dan pinggir belakang (jatuh) nadi terbentuk pada output. Arah arus dan kekutuban voltan merentasi perintang dalam kes ini akan menjadi bertentangan.
Tempoh proses sementara dianggarkan menggunakan pemalar masa litar
nasi. 155. Kesan nadi segi empat tepat pada litar penyepaduan: a - gambar rajah, b - bentuk nadi pada input, c - sama pada output, d - pergantungan bentuk nadi pada nisbah τ 0 /t dan
Dengan peningkatan τ 0 tempoh proses sementara meningkat.
Dalam amalan, proses sementara dalam litar dikebumikan selepas tempoh masa t = (2.3+3)τ 0 .
Bentuk voltan keluaran bergantung pada nilaiτ 0 (Rajah 154, d, f, g). Pada τ 0 »t dan (Rajah 154, e) kapasitor tidak mempunyai masa untuk mengecas semasa nadi input, dan bentuk isyarat keluaran hanya berbeza sedikit daripada bentuk isyarat input. Dengan parameter ini (τ
0 »t i) litar sering digunakan dalam litar peranti berdenyut sebagai litar pemisah (peralihan) antara peringkat penguat. Padaτ
0
Seperti yang jelas daripada Rajah. 164, A, litar unsur RC dalam pelbagai kombinasi boleh digunakan untuk menukar bentuk nadi. Bergantung pada elemen mana isyarat diambil dari (R atau C), litar dipanggilmembezakan atau mengintegrasikan.
Membezakan rantai. Litar yang ditunjukkan dalam Rajah. 154, dan dipanggil pembezaan, kerana pada τ 0 Contoh. Tempoh nadi t dan =5 μs. Kira unsur-unsur rantaian pembezaan. Dalam rantaian yang membezakanτ
0 ≪t Dan. Jom terimaτ
0 =RС=0,1 t dan =0.1x5=0.5 µs, i.e. t dan ≫3τ
0 . Kami menetapkan nilai R=10 kOhm, maka kemuatan Menyepadukan litar. Jika dalam litar RC voltan keluaran dikeluarkan daripada kemuatan (Rajah 155, a), maka pada τ 0 ≫t dan isyarat keluaran adalah berkadar dengan kamiran input, dan litar sedemikian dipanggil menyepadukan. Jika masa tetap R.C. litar dipilih sama dengan atau lebih besar daripada tempoh nadi segi empat tepat (Rajah 155, b) voltan masukan (τ 0 ≫ t i), kemudian nadi dengan hadapan dan kejatuhan lanjutan muncul pada output litar RC (Rajah 155, c). Apabila nadi voltan jangka pendek digunakan pada input litar sedemikian, nadi yang lebih luas terbentuk pada output. Litar penyepaduan digunakan untuk meningkatkan tempoh nadi. Di samping itu, ia digunakan dalam litar untuk menjana voltan gigi gergaji, memilih denyutan mengikut tempoh, dsb. Semakin besar nilainya, dengan tempoh nadi input tetap t dan, semakin banyak nadi keluaran diregangkan (Rajah 155, d). Dalam kes ini, amplitud nadi berkurangan, kerana kapasitor tidak mempunyai masa untuk mengecas sepenuhnya semasa tindakan denyut input. Pembezaan dan penyepaduan juga boleh dicapai menggunakan litar RL. Oleh kerana kesan reaktif kearuhan adalah bertentangan dengan kapasitansi, maka R.L.-
Dalam litar, apabila membezakan, isyarat keluaran dikeluarkan daripada induktansi (Rajah 156, a), dan apabila menyepadukan, daripada perintang (Rajah 156, b). rantai R.L. digunakan agak jarang, kerana ia mengandungi bahagian penggulungan yang mahal. Elemen penyegerakan sistem digital Operasi yang boleh dipercayai bagi mana-mana sistem digital sebahagian besarnya bergantung pada pemilihan dan pengiraan penyegerakan yang betul, yang merupakan bahagian penting mana-mana sistem kawalan. Isu penyegerakan termasuk: Menyediakan kelewatan antara isyarat kawalan tertentu. Pembentukan denyutan jam dengan tempoh dan tempoh pengulangan tertentu. Memastikan jam terikat pada isyarat pencetus individu, dsb. Mari lihat pembentuk dahulu. Pembentuk ialah peranti yang menukar isyarat input bentuk arbitrari kepada denyutan segi empat tepat yang dinormalkan oleh amplitud dan cerun tepi untuk mengawal litar mikro berikutnya. Pembentukan kelewatan Untuk menjana kelewatan antara denyutan tertib 10-20 μs (kelewatan yang agak kecil), pembentuk jenis terbuka digunakan. Untuk kelewatan kecil tertib ratusan nanosaat, sambungan siri penyongsang digunakan. Purata masa kelewatan: Di sini n ialah bilangan penyongsang yang disambung secara bersiri; Masa tunda yang lebih lama diperoleh menggunakan litar RC penyepaduan yang disambungkan kepada input penyongsang. Untuk IC CMOS kami mendapat: Masa tunda ditentukan oleh formula: Di sini Mempertimbangkan itu Dengan kelewatan lebih daripada 20 μs, kadar perubahan voltan merentasi kapasitor adalah kecil dan bentuk isyarat keluaran akan berbeza dengan ketara daripada segi empat tepat. Dalam kes sedemikian, adalah dinasihatkan untuk menggunakan pemacu kelewatan berdasarkan pencetus tidak simetri (pencetus Schmitt). Monostables (menunggu pemultipleks) Penggetar tunggal ialah peranti yang direka untuk menjana denyutan segi empat tepat tunggal dalam tempoh tertentu di bawah pengaruh isyarat input. Ciri tersendiri bagi monovibrator ialah kehadiran litar pemasaan (masa) dan maklum balas yang menyediakan proses penukaran penjanaan semula (seperti longsoran). Ini mencapai kecuraman yang lebih besar pada bahagian hadapan denyutan keluaran. Tempoh nadi keluaran: Pada Untuk membina monovibrator, anda boleh menggunakan pencetus pelbagai jenis: Peranti satu pukulan berfungsi seperti berikut. Apabila menyerahkan untuk keluar Tempoh nadi yang dijana: Dengan menyambungkan dua penggetar tunggal secara bersiri, anda boleh mencipta anjakan masa bagi nadi keluaran berbanding dengan tepi pencetus. rantai Dalam siri litar bersepadu terdapat produk tangkapan tunggal bebas, yang mewakili unit berfungsi lengkap, kecuali litar pemasaan. Sebagai contoh: Apabila mereka bentuk peranti digital, masalah sering timbul untuk menghasilkan peralihan yang jelas (0.1 atau 1.0) atau nadi segi empat tepat pendek apabila geganti, butang atau sentuhan mekanikal lain (contohnya, papan kekunci, tetikus) dicetuskan. Isyarat, menggunakan suis mekanikal, dijana dengan menutup dan membuka litar elektrik. Dalam keadaan awal, isyarat berpotensi dikeluarkan daripada output suis mekanikal adalah bahawa ia operasi disertai dengan lantunan kenalan (berbilang peralihan dalam masa yang singkat daripada keadaan tertutup kepada keadaan terbuka dan belakang). Ini membawa kepada pembentukan letusan nadi dan bukannya denyutan tunggal atau potensi penurunan yang diingini. Tempoh lantunan biasanya 8-12 µs. Untuk menghapuskan lantunan dalam isyarat yang diterima, pembentuk khas dipasang pada output suis mekanikal. Contoh: menggunakan pencetus RC (K155TM2). Isyarat "0" digunakan pada salah satu input pencetus membalikkannya. Selain itu, apabila suis dicetuskan, pencetus bertindak balas kepada litar pintas pertama dan denyut lantunan seterusnya tidak mengubah keadaannya. Contoh: kajian pencetus D (K155TM2). Perbezaan antara pembentuk ini ialah masa saat isyarat keluaran muncul dengan proses dalaman peranti yang mana isyarat ini dijana, iaitu, kepada sistem denyutan jamnya. Untuk pemandu bekerja, adalah perlu bahawa tempoh denyutan jam lebih besar daripada masa lantunan ( Multivibrator (penjana nadi segi empat sama) Untuk membina multivibrator, sifat penguatan penyongsang digunakan. Untuk kejadian dan kewujudan ayunan diri yang stabil, penyongsang pada mulanya dikeluarkan dalam bahagian linear ciri tambahan (antara tahap "1" dan "0"), di mana penyongsang beroperasi sebagai penguat penyongsangan. Maklum balas positif kemudiannya diperkenalkan menggunakan satu atau dua kapasitor. Litar multivibrator paling mudah berdasarkan penyongsang CMOS. Perintang maklum balas Litar mempunyai dua keadaan dinamik. Tempoh pengulangan nadi: Pada Perintang Untuk pelarasan bebas tempoh nadi Tempoh nadi Selang nadi Memandangkan penyongsang kedua tidak dilindungi oleh OOS arus terus, peranti itu ternyata kritikal kepada nilai rintangan untuk penyongsang CMOS. Untuk meningkatkan kestabilan, maklum balas meliputi penyongsang kedua. Multivibrator pada tiga penyongsang lebih stabil. Penstabilan operasi DC dipastikan oleh maklum balas umum melalui perintang Selalunya dalam sistem kawalan adalah perlu untuk menggunakan penjana dengan pencetus luaran, di mana, tanpa mengira kedudukan bahagian hadapan isyarat kawalan, pembentukan denyutan pertama dan terakhir dipastikan, tidak terganggu dalam tempoh, dan permulaan yang pertama. nadi mesti bertepatan dengan permulaan nadi kawalan. Membekalkan isyarat kawalan Penstabilan frekuensi multivibrator Ketepatan dan kestabilan kekerapan ayunan yang dihasilkan bergantung pada ketepatan, masa dan kestabilan suhu unsur-unsur di mana Penjana RC yang Penggunaan resonator kuarza membolehkan perubahan frekuensi relatif tidak melebihi Multivibrator dengan penstabilan frekuensi kuarza biasanya dibuat dengan menyambungkan resonator kuarza sebagai ganti kapasitans pemasaan. Kekerapan resonator kuarza boleh diubah dalam had yang kecil dengan menyambungkan kapasitor penalaan kemuatan kecil secara bersiri dengannya Contoh litar pengayun kristal berdasarkan IC CMOS K561LN2. Nilai frekuensi yang tepat boleh diperoleh dengan memilih kapasiti kapasitor Perintang Peranti penyegerakan Peranti penyegerakan direka untuk mengikat isyarat arahan kepada detik denyutan jam. Apabila isyarat arahan tiba, peranti sedemikian mesti memilih nadi seterusnya bagi urutan sedemikian yang paling hampir dalam masa, yang kemudiannya digunakan sebagai nadi arahan yang disegerakkan. Iaitu, peranti penyegerakan mengikat semua nadi kawalan luaran (isyarat) kepada sistemnya sendiri bagi denyutan tersebut dalam peranti penerima. Gambar rajah peranti penyegerakan biasa kelihatan seperti ini: Pada mulanya, kedua-dua pencetus berada dalam keadaan "0". Apabila nadi kawalan muncul Litar kelewatan isyarat digital diperlukan untuk sementara O penyelarasan perambatan isyarat di sepanjang pelbagai laluan peranti digital. Ketidakpadanan sementara antara isyarat yang melalui laluan tertentu boleh membawa kepada perlumbaan masa kritikal yang mengganggu operasi peranti. Masa transit dipengaruhi oleh parameter unsur yang melaluinya isyarat digital dihantar. Dengan menukar parameter ini, anda boleh menukar masa penyebaran isyarat. Untuk menukar masa tunda, talian tunda elektromagnet, rantaian unsur logik, R.C.-rantai. Menggunakan elemen sedemikian, adalah mungkin untuk mendapatkan penyempitan, pelebaran isyarat, penyempitan dengan pergeseran relatif ke hadapan denyut input, dsb. nasi. 12.8. Pembentuk nadi pendek dengan kelewatan berbanding dengan tepi hadapan (a) dan gambarajah pemasaan (b) Setiap elemen logik mencipta kelewatan masa, jadi apabila isyarat input muncul, tahap output berubah selepas elemen logik pertama U 1 berlaku dari semasa ke semasa t kesihatan Begitu juga, selepas selang kelewatan masa, isyarat keluaran penyongsang lain berubah ( U 2 ,U 3). Perubahan dalam keadaan elemen keempat mesti dianalisis dengan mengambil kira fakta bahawa input di sini adalah berasingan. Sebelum isyarat input tiba di input atas unsur logik DD 4 adalah logik 1, dan pada input yang lebih rendah adalah logik 0. Oleh itu, dalam keadaan mantap, output litar adalah berpotensi tinggi (logik 1). Selepas isyarat input muncul pada input bawah elemen DD 4 ditetapkan kepada yang logik, yang teratas juga masih 1. Oleh itu, pada output litar selepas beberapa ketika t zd.r akan ditetapkan kepada logik 0. Selepas melalui tiga elemen logik, isyarat input akan menukar nilainya U 3 dari 1 hingga 0 (ini adalah input teratas elemen DD 4). Voltan keluaran litar dengan mengambil kira t z.r dalam elemen DD 4 sekali lagi akan menjadi sama dengan 1. Akibatnya, litar menjana nadi pendek dalam tempoh 3 dari tepi hadapan isyarat input t z.r dengan anjakan relatif kepada tepi hadapan oleh t kesihatan Tepi jatuh isyarat input tidak menyebabkan perubahan dalam keadaan litar pada output, kerana pada masa 1 muncul pada input atas elemen DD 4, sudah ada 0 di bahagian bawah. Oleh itu, 1 pada output dikekalkan sehingga denyut input seterusnya muncul. Proses yang berterusan tanpa mengambil kira tempoh hadapan nadi dibentangkan pada rajah masa (Rajah 12.8, b). Isyarat yang dihasilkan oleh litar adalah rendah. Jika kata penghubung DD 4 dalam rajah (Rajah 12.8, A) digantikan dengan disjungtor, dan bilangan penyongsang dibuat sekata, maka litar akan mengembangkan denyutan input untuk selang masa yang sama dengan nt z.r., di mana n– bilangan penyongsang dalam litar lengah. Litar pengembang nadi dan gambarajah pemasaan operasinya ditunjukkan dalam Rajah. 12.9. nasi. 12.9. Litar pengembang nadi ( A) dan rajah masa ( b) Daripada rajah pemasaan jelas bahawa tempoh denyut keluaran adalah lebih lama daripada tempoh denyut masukan sebanyak 4 t kesihatan Hanya beberapa litar pembentuk nadi berjujukan dipertimbangkan secara ringkas. Maklumat lanjut boleh didapati dalam . Monostibrator Monotibrators (multivibrator menunggu) tergolong dalam kumpulan litar regeneratif. Kelas peranti nadi ini menjana selang masa bagi tempoh tertentu daripada nadi pencetus input tempoh tidak tentu (tetapi agak singkat) (tidak lebih daripada tempoh nadi yang dijana). Untuk melaksanakan multivibrator siap sedia, peranti dengan pekali penghantaran lebih besar daripada satu mesti dilindungi oleh maklum balas penjanaan semula (positif). Salah satu litar penggetar tunggal yang mungkin ditunjukkan dalam Rajah. 12.10, A. Peranti satu pukulan dibina pada dua elemen logik 2I-NOT dengan memperkenalkan maklum balas positif (output elemen kedua disambungkan kepada input yang pertama). Dalam keadaan awal pada output elemen DD 2 terdapat tahap 1, dan output elemen DD 1 adalah logik 0, kerana kedua-dua inputnya mempunyai 1 (denyut pencetus mewakili penurunan voltan negatif). Apabila kejatuhan voltan negatif yang mencetuskan diterima pada input, tahap 1 akan muncul pada output elemen pertama. Penurunan positif merentas kapasitansi DENGAN akan tiba pada input elemen kedua. Dalam kes ini, kemuatan C akan mula mengecas melalui perintang R. Elemen DD 2 menyongsangkan isyarat ini, dan tahap 0 melalui litar maklum balas dibekalkan kepada input kedua elemen DD 1. Pada keluaran unsur DD 2 tahap 0 dikekalkan selagi penurunan voltan merentasi perintang R tidak akan menurun kepada nilai U liang semasa mengecas kapasitor DENGAN(Gamb. 12.10, b). Tempoh nadi keluaran monostabil boleh ditentukan menggunakan ungkapan nasi. 12.10. Litar satu pukulan ( A) dan rajah masa ( b) t dan = C (R + R keluar) ln(U 1 /U por), di mana R keluar – rintangan keluaran elemen pertama; U liang – voltan ambang unsur logik. Litar yang dipertimbangkan boleh dilaksanakan pada kedua-dua litar mikro TTL dan pada struktur CMOS. Walau bagaimanapun, spesifikasi setiap jenis logik mengenakan syaratnya sendiri. Untuk membina monovibrator, anda boleh menggunakan flip-flop yang mempunyai input tambahan S a dan R dan untuk memaksa mereka ditetapkan kepada satu dan keadaan sifar. Penggetar tunggal dihasilkan dalam bentuk litar mikro bebas. Siri TTL termasuk beberapa litar mikro multivibrator menunggu dan terkawal. Kelebihan penggetar tunggal dalam reka bentuk litar mikro ialah bilangan bahagian terpasang yang lebih kecil, kestabilan temporal yang lebih besar dan kefungsian yang lebih luas. Litar mikro sedemikian termasuk monovibrator K155AG1 dan K155AG3, sebagai sebahagian daripada siri CMOS - 564AG1, 1561AG1. Operasi litar mikro tersebut diterangkan secara terperinci dalam kesusasteraan. Kaunter boleh digunakan untuk menerima denyutan dalam tempoh tertentu. Monostabil digital dibina berdasarkan kaunter. Ia digunakan apabila selang masa mestilah sangat besar atau permintaan tinggi diletakkan pada kestabilan selang yang terbentuk. Dalam kes ini, tempoh minimum yang diperolehi dihadkan hanya oleh prestasi elemen yang digunakan, dan tempoh maksimum boleh menjadi sebarang (tidak seperti skim yang menggunakan R.C.-rantai). Prinsip pengendalian monostabil digital adalah berdasarkan menghidupkan pencetus dengan isyarat input dan mematikannya selepas selang masa yang ditentukan oleh faktor penukaran meter. Dalam Rajah. Rajah 12.11 menunjukkan contoh litar untuk mendapatkan nadi dalam tempoh tertentu menggunakan pembilang. Operasi monovibrator dijelaskan oleh gambar rajah dalam Rajah. 12.11, b. Dalam keadaan awal pencetus DD 2 pada output songsang mempunyai tahap yang tinggi, yang pada input R menetapkan kaunter DD keadaan 1 hingga sifar. Selepas ketibaan nadi input (mencetuskan). U dalam = 1 pada masa ini t 1 pencetus ditetapkan kepada keadaan tunggal. Pada output songsangnya, tahap rendah akan diwujudkan, yang akan membolehkan kaunter boleh atur cara mengira denyutan DD 1. Mengira denyutan daripada penjana G meneruskan nilai yang ditetapkan oleh input pengaturcaraan. Selepas mengira bilangan denyutan yang ditentukan, isyarat tahap tinggi dijana pada output kaunter UCT(saat t 2) yang akan mengembalikan pencetus DD keadaan 2 hingga sifar. Dalam kes ini, output songsang pencetus akan ditetapkan semula ke tahap tinggi, dan pembilang akan kembali ke keadaan asalnya. nasi. 12.11. Skim struktur ( A) dan rajah masa (b) monostabil digital Kelemahan biasa skim tersebut ialah ralat rawak yang dikaitkan dengan rawak fasa pengayun induk pada masa permulaan. Ralat boleh sehingga tempoh kekerapan jam dan berkurangan dengan peningkatan frekuensi penjana. Kelemahan ini boleh dihapuskan dengan skema dengan permulaan terkawal penjana (penjana dihidupkan apabila nadi pencetus muncul). Penggunaan pembilang dengan pekali pembahagian boleh atur cara sebagai sebahagian daripada peranti satu pukulan memungkinkan untuk mendapatkan nadi dalam sebarang tempoh. Cip 564IE15, sebagai contoh, terdiri daripada lima pembilang tolak, modul penukarannya diprogramkan dengan memuatkan data selari dalam kod binari. Kestabilan yang lebih tinggi bagi tempoh nadi keluaran dipastikan dengan penggunaan penjana jam kuarza. Litar kelewatan isyarat digital diperlukan untuk sementara O penyelarasan perambatan isyarat di sepanjang pelbagai laluan peranti digital. Ketidakpadanan sementara antara isyarat yang melalui laluan tertentu boleh membawa kepada perlumbaan masa kritikal yang mengganggu operasi peranti. Masa transit dipengaruhi oleh parameter unsur yang melaluinya isyarat digital dihantar. Dengan menukar parameter ini, anda boleh menukar masa penyebaran isyarat. Untuk menukar masa tunda, talian tunda elektromagnet, rantaian unsur logik, R.C.-rantai. Menggunakan elemen sedemikian, adalah mungkin untuk mendapatkan penyempitan, pelebaran isyarat, penyempitan dengan pergeseran relatif ke hadapan denyut input, dsb. Untuk menukar tempoh dan anjakan nadi berbanding hadapan, inersia semula jadi unsur logik sering digunakan. Salah satu litar yang menggunakan sifat inersia unsur logik ditunjukkan dalam Rajah. 12.8. (Rajah yang serupa ditunjukkan dalam Rajah 3.25 dalam perenggan 3.2.3) nasi. 12.8. Pembentuk nadi pendek dengan kelewatan berbanding dengan tepi hadapan (a) dan gambarajah pemasaan (b) Setiap elemen logik mencipta kelewatan masa, jadi apabila isyarat input muncul, tahap output berubah selepas elemen logik pertama
U 1 berlaku dari semasa ke semasa t kesihatan Begitu juga, selepas selang kelewatan masa, isyarat keluaran penyongsang lain berubah ( U 2 ,U 3). Perubahan dalam keadaan elemen keempat mesti dianalisis dengan mengambil kira fakta bahawa input di sini adalah berasingan. Sebelum isyarat input tiba di input atas unsur logik DD 4 adalah logik 1, dan pada input yang lebih rendah adalah logik 0. Oleh itu, dalam keadaan mantap, output litar adalah berpotensi tinggi (logik 1). Selepas isyarat input muncul pada input bawah elemen DD 4 ditetapkan kepada yang logik, yang teratas juga masih 1. Oleh itu, pada output litar selepas beberapa ketika t zd.r akan ditetapkan kepada logik 0. Selepas melalui tiga elemen logik, isyarat input akan menukar nilainya U 3 dari 1 hingga 0 (ini adalah input teratas elemen DD 4). Voltan keluaran litar dengan mengambil kira t z.r dalam elemen DD 4 sekali lagi akan menjadi sama dengan 1. Akibatnya, litar menjana nadi pendek dalam tempoh 3 dari tepi hadapan isyarat input t z.r dengan anjakan relatif kepada tepi hadapan oleh t kesihatan Tepi jatuh isyarat input tidak menyebabkan perubahan dalam keadaan litar pada output, kerana pada masa 1 muncul pada input atas elemen DD 4, sudah ada 0 di bahagian bawah. Oleh itu, 1 pada output dikekalkan sehingga denyut input seterusnya muncul. Proses yang berterusan tanpa mengambil kira tempoh hadapan nadi dibentangkan pada rajah masa (Rajah 12.8, b). Isyarat yang dihasilkan oleh litar adalah rendah. Jika kata penghubung DD 4 dalam rajah (Rajah 12.8, A) digantikan dengan disjungtor, dan bilangan penyongsang dibuat sekata, maka litar akan mengembangkan denyutan input untuk selang masa yang sama dengan nt z.r., di mana n– bilangan penyongsang dalam litar lengah. Litar pengembang nadi dan gambarajah pemasaan operasinya ditunjukkan dalam Rajah. 12.9. nasi. 12.9. Litar pengembang nadi ( A) dan rajah masa ( b) Daripada rajah pemasaan jelas bahawa tempoh denyut keluaran adalah lebih lama daripada tempoh denyut masukan sebanyak 4 t kesihatan Hanya beberapa litar pembentuk nadi berjujukan dipertimbangkan secara ringkas. Maklumat lanjut boleh didapati dalam .
– kelewatan perambatan isyarat apabila peralihan keluaran daripada “1” kepada “0” dan sebaliknya.
- voltan bekalan kuasa
– voltan pensuisan penyongsang.
, maka masa tunda boleh ditentukan dengan formula:
.
isyarat pencetus, pencetus ditetapkan kepada keadaan tunggal, di mana kapasitansi mula dicas 
. Apabila voltan suis mencapai kapasiti 
, pencetus pergi ke keadaan 0 dan mula nyahcas dipercepatkan kemuatan 
melalui diod terbuka 
dan rintangan keluaran pencetus rintangan rendah.
.
mewujudkan kelewatan nadi keluaran untuk satu masa 
, dan rantai 
memastikan tempohnya sama dengan 
.
Penjanaan impuls daripada sentuhan mekanikal
(logik "1"), dan pada masa kenalan menyentuh, tahap menjadi sama dengan "0".
).
bertukar kepada mod rangsangan 
, dan voltan keluaran penyongsang ini mesti disimpan dalam mod penguatan oleh penyongsang kedua 
. Maklum balas positif melalui kapasitor 
menyebabkan pengujaan diri yang ringan.
kami mendapat formula yang dipermudahkan:
dihidupkan untuk mengehadkan arus melalui diod keselamatan pada input penyongsang 
.
pilih daripada syarat 
(com).
dan selang penjejakan 
litar berasingan untuk mengecas dan menyahcas kapasitor diperkenalkan 
menggunakan dua diod dan perintang yang berbeza nilai.
ditentukan oleh ungkapan:
di 
.
ditentukan oleh ungkapan:
.
untuk penyongsang TTL.
, meliputi tiga penyongsang. Maklum balas positif direalisasikan oleh kapasitor 
.
memastikan penampilan segerak nadi pada input penjana, iaitu, permulaan penjanaan terikat pada saat isyarat pencetus jatuh. Di samping itu, nadi terakhir mempunyai tempoh penuh tanpa mengira saat isyarat pencetus dikeluarkan 
.
Dan 
. Ketidakstabilan kekerapan ayunan yang dijana dinilai oleh pekali ketidakstabilan relatif 
– kekerapan terkadar operasi
– sisihan kekerapan daripada nominal
menyediakan 
dengan ketepatan awal 5-10%.
. Ia biasanya digunakan pada frekuensi yang lebih tinggi apabila perlu untuk mendapatkan ayunan frekuensi yang diketahui dan stabil.
.
(16-18 pF) dan 
(16-150 pF). Penyongsang 
diperlukan untuk pembentukan denyutan segi empat tepat standard.
(2.7-20 MOhm) menentukan kedalaman maklum balas, dan 
(18…510 kOhm) – beban elemen 
.
masuk ke dalam keadaan “1”. Oleh itu, nadi jam terdekat 
akan membalikkan pencetus kedua kepada "1", menetapkan semula 
kepada sifar. Nadi jam kedua akan ditetapkan semula 
kepada “0” dan peranti akan kembali ke keadaan asalnya.
Untuk menukar tempoh dan anjakan nadi berbanding hadapan, inersia semula jadi unsur logik sering digunakan. Salah satu litar yang menggunakan sifat inersia unsur logik ditunjukkan dalam Rajah. 12.8. (Rajah yang serupa ditunjukkan dalam Rajah 3.25 dalam perenggan 3.2.3) 
