Multiwibrator dwubiegunowy astabilny [edytuj]

Jest to układ przechodzący cyklicznie z jednego do drugiego stanu równowagi
nietrwałej, jest zatem odmianą generatora relaksacyjnego.


Działanie [edytuj]
Załóżmy, że w danej chwili tranzystor Q1 właśnie się załączył; napięcie na
jego kolektorze spada do zera, co za tym idzie napięcie na bazie Q2 spada
do zera i Q2 wyłącza się, napięcie na jego kolektorze wzrasta do +V w miarę
jak kondensator C2 ładuje się poprzez rezystor R4, w tym czasie kondensator
C1 ładuje się poprzez rezystor R2 do wartości, która pozwala na załączenie
Q2. Gdy to nastąpi, napięcie na kolektorze Q2 spada do zera, co za tym
idzie napięcie na bazie Q1 spada do zera i tranzystor ten zatyka się.
Kondensator C1 rozładowuje się poprzez rezystor R1, a kondensator C2 ładuje
się poprzez rezystor R3 do wartości, która pozwala na załączenie Q1 -- cykl
powtarza się.

Okres drgań obwodu jest proporcjonalny do sumy stałych czasowych C1R2 i
C2R3; przy czym czasy regeneracji obu połówek generatora nie muszą być
równe. W praktyce maksymalna asymetria, lub współczynnik wypełnienia,
wynosi 1:50.

Szczegółowa analiza stanu po załączeniu obwodu jak na powyższym rysunku,
wykonana za pomocą programu do symulacji obwodów elektronicznych (np. NAP,
PSPICE) pokazuje, że w idealnie symetrycznym obwodzie niemożliwe jest
wzbudzenie drgań: kondensatory C1 i C2 ładują się poprzez identyczne
rezystory R2 i R3, w pewnym momencie oba tranzystory Q1 i Q2 otwierają się
jednocześnie i układ osiąga stan równowagi. W praktyce problem ten nie
występuje ze względu na niezerową tolerancję wartości elementów.

W układach, w których rezystory R2 i R3 są zmienne, możliwe są następujące
rodzaje regulacji:

zmiana częstotliwości przy stałym czasie trwania jednej (dodatniej lub
ujemnej) części impulsu (zmiana wartości jednego z rezystorów);
zmiana częstotliwości przy stałym wypełnieniu (zmiana wartości obu
rezystorów jednocześnie przy stałym ich stosunku);
zmiana wypełnienia przy stałej częstotliwości (jeżeli C2 i C1 są równe,
zmiana wartości obu rezystorów jednocześnie przy zachowaniu stałej ich
sumy).