Читатели уже заметили, что это заметный раздел радиотехники и электроники - различные генераторы, превращающие постоянное напряжение питания в те или иные необходимые колебания. Мы уже имели дело с генераторами, создающими синусоидальные колебания на собственной частоте входящего в их состав колебательного контура. Мы собирали их и на транзисторах, и даже на радиолампах. Мы также убедились, что задавать частоту генерируемых синусоидальных колебаний может также высокостабильный кварцевый резонатор, а на низких частотах - и RC-цепочка.
Мы также уже получили опыт создания генераторов несинусоидальных колебаний, например: генератор на транзисторах с трансформаторной связью, генератор на неоновой лампочке, а также кварцованный генератор на логических элементах. Однако самая классическая схема такого генератора, которую в советские времена собирал всякий начинающий радиолюбитель, пока еще проходила мимо нас.
Полюбуйтесь, ну, разве не красота? Это - симметричный мультивибратор, выдающий колебания с формой, близкой к прямоугольной, и амплитудой, близкой к напряжению питания. Стремясь сделать схему "исторически достоверной", автор даже выполнил ее, как в старые времена, на транзисторах прямой проводимости p-n-p структуры). Но вы, конечно, можете применить наши основные транзисторы BC547B, поменяв полярность напряжения питания, светодиодов и электролитических конденсаторов.
Соберите эту схему, и светодиоды в коллекторных цепях транзисторов будут попеременно мигать. Сопротивления R1 и R4 рассчитаны на напряжение питания 12 В и маленькие 3-мм диаметра красные светодиоды. Такую схему вы можете использовать, например, чтобы сделать настоящий перемигивающийся красный светофор для переезда через игрушечную железную дорогу. Если вы будете использовать более низкое напряжение питания, или более мощные светодиоды, или несколько светодиодов соединенных последовательно, то сопротивление этих резисторов надо будет уменьшить. Схемка, питаемая от 12 В и имеющая в коллекторных цепях транзисторов по 2-3 светодиода разных цветов, вполне может оживить небольшую настольную новогоднюю елочку.
Длительность импульсов одной полярности зависит от параметров цепочки R2, C2, а другой - от R3, C1. Если они одинаковы, то получаются импульсы с длительностью, равной длительности паузы между ними. Такие импульсы носят название "меандр" (от древнегреческого геометрического узора), а радиотехники про них говорят еще: "Импульсы со скважностью, равной 2". Но цепочки можно сделать и разными, и получить, например, световой маячок, дающий редкие короткие вспышки.
Приблизительно прикинуть длительность импульсов очень просто. В подобных RC- цепочках есть такой параметр - постоянная времени. Получается в секундах простым перемножением емкости в фарадах на сопротивление в омах. Легко сообразить, что в нашей исходной схеме постоянная времени равна 1 секунде.
Проведем эксперимент по значительному увеличению частоты колебаний. Заменим электролитические конденсаторы в 10 мкф на бумажные или пленочные емкостью в 0,01 мкф, а вместо одного из светодиодов поставим гнездо для подключения наушников (последовательно включенный резистор лучше оставить). При включении генератора мы услышим свист. Подобная схемка может найти применение, как звуковой генератор для проверки различной аппаратуры, либо, совместно с телеграфным ключом, послужить для тренировок в освоении азбуки морзе.