Circuite basculante astabile (CBA)

Circuite basculante astabile (CBA)

Circuitele basculante astabile sunt circuite caracterizate prin doua stari cvasistabile. Ele se utilizeaza pentru generarea de impulsuri dreptunghiulare periodice cu frecventa fixa sau variabila cu factor de umplere fix sau variabil (generatoare de tact). Sunt circuite amplificatoare cu cuplaj RC prevazute cu doua elemente amplificatoare inversoare prevazute cu reactie pozitiva. CBA realizeaza cele doua legaturi incrucisate prin intermediul capacitatilor ceea ce asigura o bucla de reactie numai in curent alternativ, deci reactia pozitiva se transmite numai pe durata regimurilor tranzitorii. Transmitandu-se intre porti numai regimurile tranzitorii functionarea circuitului este caracterizata de doua stari instabile. Durata unei stari instabile este determinata de constanta de timp aferenta inversorului care o genereaza, deci perioada oscilatiilor rezulta ca fiind egala cu suma timpilor celor doua stari instabile. Deoarece ambele stari sunt instabile, astabilul prezinta o comportare de tip oscilator, permanent se comuta intre cele doua stari instabile. La o simetrie a celor doua canale, egalitate a constantelor de timp, semnalul dreptunghiular, in opozitie, obtinut la iesirile Q si , are un coeficient de umplere de 50%.

O structura realizata cu porti NAND din familia TTL este prezentata in figura 6.12.a.

Figura 6. . Circuite basculante astabile realizate cu porti SI-NU

Avantajul simplicitatii acestui circuit este diminuat de lipsa de stabilitate a frecventei generate (cauze posibile: praguri diferite de deschidere pentru porti, variatia temperaturii, variatia tensiunii de alimentare). Circuitele astabile care genereaza o frecventa precisa si o mentin constanta in timp se realizeaza cu cristal de cuart, care inlocuieste un condensator dintr-o legatura incrucisata. O schema practica de astabil cu stabilizarea frecventei cu cristal de cuart este prezentata in figura 6.12.b. In familia TTL astabilul nu exista ca circuit integrat, in mod curent este realizat cu porti, dar exista sub forma integrata in familia CMOS cu indicativul 74C541. Circuitul astabil CMOS, in raport cu cel realizat cu porti TTL, prezinta o mai buna stabilitate a frecventei cu temperatura.