МУЛЬТИВИБРАТОР

- релаксационный генератор импульсов прямоугольной формы, в котором положительная обратная связь создается при помощи фазосдвигающих усилительных каскадов. Различают гидравлические, пневматические, электромагн., электронные и др. М., которые могут работать в 4 режимах: автоколебаний, синхронизации, деления частоты и ждущем. В режиме автоколебаний М. скачком переходит из одного квазиустойчивого состояния в другое под воздействием переходных процессов, протекающих в реактивных звеньях усилительных каскадов. Режим синхронизации получают из автоколебательного, воздействуя на входы всех усилительных каскадов внешним -фазным периодическим сигналом, частота которого несколько превышает частоту автоколебаний М. Частота колебаний синхронизованного М. равна частоте внешнего сигнала, т. к. переход М. из одного квазиустойчивого состояния в другое происходит принудительно под воздействием фазовых компонент внеш. сигнала. Режим деления

частоты получают аналогично предыдущему, но период повторения автоколебаний М. устанавливают при этом кратным периоду синхровизирующего сигнала. Ждущий режим получают, если вход одного из каскадов усиления М. держат постоянно открытым, чтобы не допустить возникновения автоколебаний. Внеш. запускающий импульс запирает вход открытого каскада и переводит ждущий М. в квазиустойчивое состояние, возврат из которого происходит в момент окончания переходных процессов во всех реактивных звеньях М.

Наиболее широко применяют в импульсных устройствах автоматики и вычисл. техники электронные (ламповые и транзисторные) М. Среди них различают М. с симметричной или несимметричной схемами каскадов и с различными видами межкаскадных связей, иапр., с эмиттериыми или коллекторно-базовыми связями. Схема двухфазного транзисторного автоколебательного М. с коллекторно-базовыми емкостными межкаскадными связями дана на рис. В условно первом квазиустойчивом состоянии транзистор открыт по базе суммой токов, протекающих через сопротивление и заряжающийся конденсатор Вследствие этого коллекторный ток транзистора создает на сопротивлении падение напряжения медленно разряжается через удерживая базу и сам транзистор в закрытом состоянии. Т. к. коллекторный ток в равен 0, то коллекторное напряжение заряжается до величины Когда базовое напряжение равное сумме напряжений на и коллекторе станет (вследствие разряда ) отрицательным, слегка откроется Появившийся вследствие этого малый перепад напряжения на коллекторе транзистора еще сильнее открывает базу Процесс нарастает лавинообразно, и через ничтожно малое время транзистор оказывается открыт до насыщения, полностью закрыт, иными словами, М. скачком перешел в другое квазиустойчивое состояние. После разряда возвращается в исходное состояние и т. д. В моменты таких скачков изменяются величины коллекторных напряжений, являющихся выходными напряжениями М. Условие самовозбуждения схемы , где коэффициенты усиления соответственно 1 и 2-го усилительных каскадов. Период повторения импульсов, генерируемых симметричной схемой определяется выражением

где обратный ток закрытого коллекторного перехода транзистора. Относительная температурная нестабильность частоты рассмотренной схемы Разработаны более стабильные схемы транзисторных М., нестабильность частоты которых почти сравнима с нестабильностью стабилизированных кварцем генераторов.

В автоколебательном режиме М. применяют в различных устр-вах как задающий генератор. Синхронизированные М. применяют, когда требуются мощные колебания стабильной частоты или требуется строгое временное согласование работы различных устр-в, содержащих отдельные М. В режиме деления частоты М. применяют при построении простых и дешевых делителей частоты.

Принципиальная схема мультивибратора с коллекторно-базовыми резисторно-емкостными межкаскадными связями.

В ждущем режиме М. применяют для формирования непериодических импульсов прямоугольной формы, а также для увеличения длительности узких импульсов и создания регулируемых задержек сигналов во времени.

Осн. тенденции развития М. - повышение общей стабильности частоты генерирования, особенно в диапазоне 0,01-0,001 гц, (путем отделения хронирующих цепей от баз транзисторов с помощью высококачественных кремниевых диодов, введения внешнего возбуждения и т. п.), а также повышение макс. частоты генерирования М. Перспективным является развитие М. на туннельных диодах.

Лит.: Доронкин Е. Ф., Воскресенский В. В. Транзисторные генераторы импульсов. М., 1968 [библиогр. с. 319—321]; Гольденберг Л. М. Теория и расчет импульсных устройств на полупроводниковых приборах. М., 1969 [библиогр. с. 743—749]; Самойлов В. Ф., Маковеев В. Г. Импульсная техника. М., 1971 [библиогр. с. 224]. Н. И. Пелипенко.