Máy rung đa năng
Các mạch kỹ thuật số và điện tử sử dụng bộ dao động đa năng để lấy các dạng sóng khác nhau làm đầu vào để thực hiện các tác vụ khác nhau. Những bộ dao động đa năng này được sử dụng giống như flip-flop và có thể là máy phát sóng hài được các mạch tuần tự sử dụng để chúng hoạt động bình thường.
Có ba loại máy rung đa năng
1: Bộ rung đa năng có thể đóng được
Bộ dao động đa năng có thể đóng được là tên thứ hai của flip-flop với cả hai trạng thái của nó đều ổn định. Các trạng thái này luôn duy trì sự hiện diện của chúng cho đến khi hai xung kích hoạt bên ngoài được áp dụng để THIẾT LẬP-RESET hoàn toàn chúng. Tên gọi khác của bộ dao động đa năng có thể đóng được là chốt chuyển đổi hoặc chốt có thể đóng được.
Để phát triển một mạch đơn giản gồm các bộ dao động đa năng có thể đóng được bằng cách kết nối một cặp cổng Schmitt NAND để phát triển chốt SR. Bistable được phát triển bởi hai cổng NAND là U2 và U3 và U1 được sử dụng để kích hoạt mạch này. Cả hai trạng thái đều ở mức CAO hoặc THẤP trong bộ dao động đa ổn định. Có rất nhiều ứng dụng của mạch này như bộ đếm, bộ chia tần số và phần tử bộ nhớ trong máy tính.
Mạch dưới đây là biểu diễn của bộ dao động đa hài ổn định, hai cổng NAND được sử dụng để xây dựng mạch này. Mạch này chứa công tắc ném đôi cực đơn để điều khiển thủ công bộ dao động đa năng ổn định này và cho đầu ra CAO hoặc THẤP.
2: Bộ dao động đa năng đơn ổn
Máy rung này còn được gọi là một phát vì nó được sử dụng để tăng xung sắc nét ngắn thành xung rộng hơn nhiều, được sử dụng khi cần có thời gian lớn. Nó tạo ra xung CAO hoặc THẤP khi được kích hoạt bởi tín hiệu khởi động. Tín hiệu khởi động này khởi tạo trạng thái của bộ dao động đa năng tại (t 1 ), sẽ duy trì cho đến khi đạt (t 2 ) và trạng thái này có thể được tìm thấy bằng tụ điện định thời CT và điện trở RT.
Hằng số thời gian RC giúp bộ hài hòa đơn ổn duy trì ở một trạng thái cho đến khi hết thời gian. Nhàn rỗi hoặc nghỉ ngơi là trạng thái duy nhất của bộ dao động đa ổn định này.
Mạch trên là một bộ hài hòa đơn ổn được xây dựng bởi hai cổng logic NAND. Mạch hoạt động theo trạng thái của đầu vào đồng hồ và các chức năng đơn giản của cả hai cổng NAND. Bộ kích hoạt đầu vào âm tạo ra đầu ra THẤP trong trường hợp này. Khoảng thời gian được xác định theo công thức được cho là
Mạch trên là một bộ hài hòa đơn ổn được xây dựng bởi hai cổng logic NOT. Mạch hoạt động theo trạng thái của đầu vào đồng hồ và các chức năng đơn giản của cả hai cổng NOT. Khoảng thời gian để xây dựng đơn ổn định bằng cổng NOT được đưa ra là
3: Bộ dao động đa năng Astable
Bộ dao động đa năng không ổn định là bộ dao động đa năng được sử dụng phổ biến nhất, dao động giữa trạng thái THẤP và CAO và lặp lại trạng thái của chúng. Đây là thành phần lý tưởng để tạo xung nhịp và xung do đặc tính chuyển đổi liên tục giữa THẤP đến CAO và CAO sang THẤP và luôn chuyển đổi theo hai mức logic.
Hình ảnh trên là nguyên mẫu của một bộ dao động đa năng không ổn định. Hai IC biến tần hex 74HC04 được sử dụng để xây dựng các bộ dao động đa năng không ổn định. Hằng số thời gian của bộ dao động đa năng không ổn định được tính theo công thức là
Tần số được cho bởi công thức:
Hãy xem xét một ví dụ về bộ dao động đa năng không ổn định R2 = 10 k Ohms và giá trị của tụ điện C = 45 nf. Tìm tần số:
Quan điểm đồ họa của điều này được đưa ra là:
Bộ rung đa năng Astable NE555
Mạch đưa ra ở trên cũng là một bộ dao động đa năng Astable và nó liên tục đưa ra đầu ra. Chức năng dao động ổn định được thực hiện bằng cách kết nối chung với cả hai chân 2 và 6, được sử dụng để tự kích hoạt lại trên mỗi chu kỳ. Tụ điện sử dụng cả R1 và R2 để tự tích điện nhưng hiện tượng phóng điện chỉ xảy ra với R2. Công thức khoảng thời gian cho cả t1 và t2 được đưa ra là
Phần kết luận
Bộ dao động đa năng là thành phần chính có trong các thiết bị điện tử được sử dụng để tạo ra các loại dạng sóng khác nhau như sóng vuông, răng cưa, v.v. Có nhiều loại bộ dao động đa năng khác nhau dựa trên chức năng và cấu trúc của chúng, chẳng hạn như đơn ổn, astable và bistable.