exponenta event banner

Стабильный осциллятор

В этом примере показана реализация схемы стабильных генераторов. Выходное напряжение V2 цепи колеблется нестабильно между высоким и низким состояниями.

В момент времени ноль оба транзистора выключены, а напряжения на C1 и C2 равны нулю. C1 начинает заряжаться через переход база-эмиттер R4 и транзистора 1. Аналогично C2 заряды через переход база-эмиттер R2 и транзистора 2. Следовательно, напряжения V1 и V2 как возрастают, так и начинают протекать резисторы R1 и R3, причем ток в R1 немного выше, чем R3 > R1. R1 действует для увеличения потенциала на базе транзистора 1. Поэтому транзистор 1 менее насыщен, чем транзистор 2, и V1-V2 увеличивается. В конце концов C2 становится полностью заряженным, и ток базы транзистора 2 останавливается, выключая транзистор. V2 затем поднимается, и C1 снова начинает заряжаться, тем самым включая транзистор 1. Когда C1 становится полностью заряженным, транзистор 1 выключается, и стабильная схема продолжает цикл между этими двумя состояниями.

Эта схема является примером численно сложной схемы для сетевых симуляторов. Численная проблема связана с экспоненциально увеличивающимися градиентами, возникающими во время переключения. Для улучшения числовых свойств схемы добавляются члены омического сопротивления транзистора по умолчанию и емкости перехода.

Модель

Результаты моделирования из журнала Simscape

На приведенных ниже графиках показаны напряжения в цепи стабильных осцилляторов. Зарядка и разрядка конденсаторов C1 и C2 включает и выключает транзисторы.