非安定マルチバイブレータのR1,R4について…

質問

この質問を見てくださった方、ありがとうございます。
非安定マルチバイブレータを使って発振回路を作りたいのですが、
R1,R2,R3,R4を、全て1kΩ、
C1,C2どちらも0.47µF
で、回路を組んだのですが、全く周波数が現れません。
それどころか、3Vの入力も、数mVでしか出てきません。

トランジスタは2SC1815です。
R1とR4の値が間違っているのでしょうか。
どなたか教えてください!!><

回答No.6

xpopo · ベストアンサー

回答NO.5の続きです。

コレクタの抵抗R1とR4を100Ωに小さくした時の回路図とシミュレーション結果を添付します。

　添付図の波形を見ればベース電圧がマイナスの値から0.7V程度まで上昇するより大分前にコレクタ電圧は電源電圧の３Vに達していることが分かると思います。その結果、コレクタ電圧のピークが少しずつ下がる現象も起きません。結果安定に発振が継続します。

追記＞ここではコレクタ抵抗R1とR4を１／１０に小さくしましたが、逆にベース側の抵抗R2とR3を10倍にしても対策になります。この場合、コンデンサC1とC2は１／１０にしないと発振周波数が同じにはなりません。

回答No.5

xpopo

今日は。

回路図が不明ですが添付のような回路だと仮定します。

この回路で正常に動作しない理由は：

添付図の回路で抵抗R1とR2が値が等しく、またR3とR4も値が等しいためです。

添付した回路図の下には動作波形をシミュレーションした結果を示してあります。
ここで、トランジスタQ1とQ2は回路図に示したようにｈFEを互いに異なる値にしてあります。普通、購入したトランジスタはｈFEはバラついてますので2本ともｈFEがまったく同じという確率は非常に低いのでシミュレーションでも異なる値にしてあります。
　まずトランジスタのコレクタの波形を見てください。たとえば、Q1のコレクタ電圧V(c_q1)は最初０V付近からスタートしてしばらくしてQ1のベース電圧V(Base_q1)が約0.8Vから急峻に-0.4V近くまで下がります。その結果Q1はON状態からOFF状態に移行します。そしてQ1のコレクタ電圧V(c_q1)は一定の割合で徐々に増加してゆきます。本来は電源電圧の３Vまで上昇しなければならないのですが上昇途中でQ1のベース電圧V(Base_q1)がコレクタ電圧とほぼ同じ傾斜で上昇し0.8Vに達しQ1をOFF状態からON状態に反転させてしまいます。
　一方、反対側のトランジスタQ2のコレクタ電圧とベース電圧も同様な波形になってます。それぞれのコレクタ電圧は交互に０Vから一定の電圧まで上昇しては０Vに戻るという動作をしながらコレクタ電圧のピーク値は少しずつ小さくなってゆき２ｍsec程度経過した時点で発振動作が継続できなくなってしまうのが分かるかと思います。
　ここでベース電圧の上昇時の傾斜の時定数はR2*C1＝R3*C2=1kΩ*0.47uF=0.47msecで決定されます。またコレクタ電圧の上昇時の傾斜の時定数はR1*C1＝R4*C2=1kΩ*0.47uF=0.47msecと決定され、まったく同じです。ベース電圧がマイナスの電圧から上昇して0.8Vになる前にコレクタの電圧が電源電圧になっていれば発振は安定的に持続するはずです。
　そのためにはコレクタ電圧の上昇の傾きを大きくすれば良いわけです。そのためにはコレクタ電圧の上昇の傾きを決定している時定数を小さくしてやれば良いのです。
　たとえば、コレクタの抵抗R1とR4を１／１０の100Ω位にしてやればどうでしょう。次の回答でその時の発振の波形と回路を載せて起きます。

回答No.4

katokundes

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9D%9E%E5%AE%89%E5%AE%9A%E3%83%9E%E3%83%AB%E3%83%81%E3%83%90%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%82%BF

ttp://faicha.com/hard/06amb/
Ｒ１≠Ｒ２

回答No.3

tadys

トランジスタのベースにつながっている抵抗を１０ｋΩぐらいに変えてみてください。
2SC1815のランクがGRだったら数１０ｋΩの方が良いかもしれません。

回路の勉強でなく、マルチバイブレータを欲しいのでしたら NE555 を使用する方が確実です。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-01496/

回答No.2

Nebusoku3

＞非安定マルチバイブレータのR1,R4について。。。
回路図が不明なので一般的な回路で想定します。
非安定マルチバイブレータが発信するためには回路の電位が”不安定”　になる必要があります。

R1,R2,R3,R4を、全て1kΩ、
C1,C2どちらも0.47µF
ということは安定した状態でストップしている可能性があります。　その場合、トリガーを与えることで反転しますが、また止まってしまいます。　各ポイントの電圧を計って、片方の出力が　Low　で　もう片方が　High　であればトランジスタの回路は　「生きている」　と思います。

トリガーによってその状態が反転すれば　「確実に働いている」　のですが　「非安定マルチバイブレータ」　としてではなく、単安定（だったかな？）マルチバイブレータとしてです。

これを不安定な状態にするには　C1,C2　につながっているどちらかの　R　をわずかに変えてバランスをくずしてやる必要があります。
そうすれば発振を開始するものと思います。

お礼

ありがとうございます!!
やってみます!

回答No.1

ORUKA1951

回路が分からないので解答不能ですが、基本的にコンデンサーの容量に依存して発進周波数が決まりますから、周波数に関わらず発振はするはずです。