Hallo, ich hätte mal eine Frage zu einer Kippstufen-Schaltung und hoffe hier kann mir kurz jemand helfen. Also ich habe insgesamt 2 Kippstufen. Die erste ist ein astabiler Multivibrator welcher am Ausgang das Eingangssignal für einen bistabilen Multivibrator liefert. Ich habe die beiden Ausgangssignale der Kippstufen mit einem Oszilloskop aufgezeichnet. Desweiteren habe ich folgende Werte: UB +15V Transistorspannungen von der astabilen Kippschaltung: UBE1=UBE2=0,7V Transistorspannungen von der bistabilen Kippschaltung: UBE3=UBE4=3V Die Widerstandswert und die Kondensatorwerte habe ich natürlich auch.Die Transistoren sind BC337 Die Frequenz der astabilen Kippstufe ist 157,2Hz Kann mir jemand sagen wie ich die Taktfrequenz der Bistabilen Kippschaltung berechne unter Einsatz der gemessenen Basissperrspannungen und warum sich nach dem Anschluss der bistabilen Kippstufe die Frequenz verändert? Versuche das schon das ganze WE aber komme nicht weiter. Hoffe Ihr könnt mir helfen! Danke, Gruß Patrik
> UBE3=UBE4=3V Kaputt. > Kann mir jemand sagen wie ich die Taktfrequenz der Bistabilen > Kippschaltung berechne Na 157,2 geteilt durch 2 Hz, was sonst soll ein FlipFlop tun. > und warum sich nach dem Anschluss der bistabilen Kippstufe die > Frequenz verändert? Unpassender Koppelkondensator ? Gar kein Koppelkondensator ? Du hast was falsch aufgebaut bzw. falsches gebaut. Wenn du dir mal die Mühe machen würdest, einen Schaltplan von dem Kram aufzuzeichnen (oder deine Hausaufgabe einzuscannen) wüsste man auch, wovon du redest.
Hi, sorry UBE3=UBE4 =0,7V meinte ich natürlich. Werde mal eben nen Plan erstellen.
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schaltung.png
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So hier ist die Schaltung, bei Fragen einfach fragen. Hoffe das hilft weiter
a) Du darfst die beiden Dinger nicht direkt koppeln. So, wie du sie koppelst, ist es witzlos, der bistabile folgt dem astabilen im selben Takt. Du musst per Kondenstaor koppeln damit du einen CLK Eingang bekommst. Rkannichnichtlesen und R12 werden Kondenstaoren von sagen wir 500pF, beider R und S werden verbunden, und gehen nur an EINEN Ausgang z.B. U1. b) eine solche Kippstufe an 15V überschreitet Ubereverse der Transistoren ERHEBLICH (die liegt nämlich so bei 6V). Informiere dich mal, welche Spannungen an der Basis der Transistoren des astabilen entstehen und spendiere jeder eine Diode. c) Über die Bauteilwerte möchte ich nicht nachdenken, ich hätte andere genommen aber vermutlich funktionieren die.
Hi, es ist extra ohne Basisschutzdioden vorgegeben. Die Spannungsspitzen die entstehen sind fast Ub, wodurch der Transistor jedoch nicht geschädigt wird, obwohl es selten der Fall sein kann. An U2 wurde noch ein monostabiler Multivibrator über nen Kondensator gekoppelt, tut hier aber nichts zur Sache. Die Kopplung des Bistabilen läuft ohne. Auf jedenfall ist die Schaltung so vom Prof vorgegeben. Wie komme ich denn jetzt mit meinen gemessenen Basissperrspannungen auf die Taktfrequenz. Mit der nicht approximierten Formel? Bei der approximierten des astabilen vibrators ist ja ln2 drin welcher sich aus UBE etc ergibt aber brauche halt den zusammenhang der beiden schaltungen mit den Basissperrspannungen.
> Auf jedenfall ist die Schaltung so vom Prof vorgegeben. Soll wohl der Veraschrung dienen. Durch R12 an R1 kann U1 nicht über 6.4V steigen, das begrenzt natürlich den Umlagevorgang für C1 (und dasselbe für C2). Die Schaltung ist aber KAPUTT, die Aussage ist faksch > Die Spannungsspitzen die entstehen sind fast Ub, Nein, nur ca. -7V > wodurch der Transistor jedoch nicht geschädigt wird Doch. Informiere dich über die Folgen einer auch kurzzeitigen Überschreitung von Ubereverse, dann weisst du mehr als dein Prof.
Hi, ich lad dir mal die PDF dabei mit der Aufgabe. Vielleicht reden wir aneinander Vorbei. Achso, meine Frage ist wie geht Punkt g in der Aufgabenstellung?
Ist doch 'ne super Aufgabenstellung, er geht auf alles Wichtige ein, negative Spannung, Zenerdurchbruch etc., und präsentiert dann eine Aufgabe, an der er sehen kann, welcher Schüler welche Hinweise aufgegriffen hat, und wer dumm wie Brot an allem vorbeitrampelt. Einfach ausrechnen. Und damit faule Schüler nicht simulieren, hat er auch noch eine Schaltung gewählt, die man ohne Kniffe nicht simulieren kann weil der Anschwingvorgang ewig braucht. Also dem Dozenten gib ich volle Punktzahl, du musst halt noch was nacharbeiten.
Hab's mal nachgerechnet und simuliert: Nur astabiler Multivibrator:
UB ist dabei die Betriebsspannung (15V), UBE die Basis-Emitterspannung bei fließendem Basisstrom (ca. 0,7V). Diese Berechnung stimmt aber nur dann, wenn die Basis-Emitter-Strecken der beiden Transistoren nicht durchbrechen. Bei 15V Versorgungsspannung tun sie dies aber ziemlich sicher. Da das verwendete Spice-Modell den Durchbruch ebenfalls nicht zur berücksichtigen scheint, passen die Ergebnisse (s.u.) trotzdem ganz gut zusammen ;-) Astabiler und bistabiler Multivibrator zusammen:
Durch die Belastung durch den bistabilen Multivibrator bleibt das UEB der Transistoren des astabilen Multivibrators knapp unter der Durch- bruchspannung. Die Ergebnisse: f1 = 92,9 Hz (simuliert 94,6 Hz) (BE-Durchbruch nicht berücksichtigt!) f2 = 179,8 Hz (simuliert 184,1 Hz) Die Unterschiede von etwa 2% zwischen Rechnung und Simulation sind vor allem darauf zurückzuführen, dass ich davon ausgegangen bin, dass UBE unabhängig vom Basisstrom ist, was natürlich nur näherungsweise der Fall ist. Ein wenig spielen auch die Transistorparameter mit, bei denen ich ebenfalls von idealisierten Verhältnissen ausgegangen bin. Ich hätte aber auch eine Frage: Was um alles in der Welt sind "Programmierschnüre"? Ich kann's mir zwar denken, kann aber kaum glauben, dass jemand im Fachbereich Elektrotech- nik solche Begriffe benutzt ;-)
Vielen dank Yalu, sag mal der Prof meinte es gäbe da auch eine approximierte Formel wie hier mit ln(2) http://de.wikipedia.org/wiki/Monostabile_Kippstufe#Haltezeit_.28approximiert.29 Sollten aber auch mit der nicht approximierten Formel arbeiten. Ist doch quasi das wie du es hast oder?
Patrik schrieb: > sag mal der Prof meinte es gäbe da auch eine approximierte Formel wie > hier mit ln(2) http://de.wikipedia.org/wiki/Monostabile_Kippstufe#Haltezeit_.28approximiert.29 Da wird einfach UCEsat und UBE näherungsweise mit 0 angenommen, so wie bspw. auch hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Multivibrator#Schaltfrequenz_des_astabilen_Multivibrators UCEsat habe auch ich mit 0 angenommen, da der Wert bei den geringen Strömen in der Schaltung deutlich unter 0,1V liegt. Bei UBE (0,7V) war ich mir nicht so sicher, deswegen habe ich es drin gelassen.
Übrigens sind Kippschaltungen sehr gut im Tietze-Schenk erklärt. Für das eigene Verständnis hilft nur das stumpfe Durchgehen der einzelnen Zustände. Erstens passiert dies und jenes, zweitens dies und das, drittens... und schließlich gelangt man wieder zum ersten Punkt.
Hallo Yalu, kannst du mir sagen welche Widerstände du mit R4,R11,R12 meinst? Gruß tobias
tobias schrieb: > kannst du mir sagen welche Widerstände du mit R4,R11,R12 meinst? Alle Bezeichnungen beziehen sich auf deinen Schaltplan vom 21.06.2010 11:08. Die Bezeichnung des 1,2kΩ-Widerstands rechts unten kann man schlecht lesen. Ich bin davon ausgegangen, dass er wohl R11 heißen soll.
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