Билет № 13.Простейшие релаксаторы ТТЛ. Канонические схемы.

Применение линейных ИС в комбинации с «навесными» компонентами позволяет реализовать обычные схемы мультивибраторов и блогинггенераторов. В цифровой аппаратуре предпочтение отдают логическим ИС. Генераторы импульсов на их основе обладают определенной спецификой. Среди ИС-генераторов принято различать формирователи «коротких» импульсов по фронту и срезу входного сигнала и релаксаторы в ждущем и автоколебательном режимах. Канонические схемы формирователей содержат инвертор – элемент 1 и выходной элемент И-НЕ, (ИЛИ-НЕ) – элемент 2. Последовательно инвертором включают элемент задержки D. Это цепочка из четного числа инверторов, соединенных каскадно.

Каноническая схема формирователей а) по фронту, б) по срезу.

Замыканием кольца (пунктир) получаем схему автогенератора, скважность импульсов которого N=2.

Функцию элемента D может выполнять RС-цепь. В исходном состоянии элемент 2 закрыт, емкость С заряжена, U_С(0)=U_ВЫХ. При наличии входного перепада элемент 2 открывается, начинается разряд емкости. Формирование импульса на выходе завершается, как только U_С=U_ВХ.П.

В схемах ждущего релаксатора(рис. е, д) первоначально элемент 1 закрыт, элемент 2 открыт, емкость С практически разряжена. Отрицательный входной импульс переводит схему во временноустойчивое положение, длительность которого определяется процессом заряда емкости. Восстановление исходного состояния связано с быстрым разрядом емкости через открытый диод Д.

Также построена схема автогенератора. Пусть в исходном состоянии элемент 1 закрыт, элемент 2 открыт, емкость С₁ разряжена, С₂ заряжена. Быстрый разряд емкости С₂ происходит через открытый диод Д. По мере заряда емкости С₁ уменьшается потенциал входа элемента 2. При U_ВХ2 = U_ВХ.П. в схеме возникает регенерация.

Пусть С1>С2, тогда большая емкость С1 должна успеть разрядиться за время заряда меньшей. Для исключения состояния, когда оба элемента закрыты и обе емкости заряжены, вводят элементы 3 и 4. Их наличие гарантирует в указанной ситуации принудительное открывание элемента 2 на время разряда емкости С2 и дальнейшее нормальное протекание процессов в схеме.