555MonostableMVbrtr -

555MonostableMVbrtr -- Overview
目標
このラボ実習では、次のことができるようになることを目指します。
• 555 タイマ・チップを使用して、単安定マルチバイブレータ回路を設計して組み
立てる
• デジタル・オシロスコープのトリガを使用して信号を取り込み、表示する
• 単安定出力がトリガされたときのタイミング情報(パルス幅、T_on)を測定する
• オシロスコープ測定を使用して、設計されたパラメータを実際の値と比較して
検証する
機器
この実験を行うには、次のものが必要です。
• TBS1KB - 当社のデジタル・オシロスコープ
• 555 タイマ IC、レジスタ、コンデンサおよびスイッチ(SPST)
• 電圧プローブ(オシロスコープに付属)/BNC ケーブル
• ブレッドボード、接続線
理論
主要な概念:
• T_on = スイッチング・デバイスが伝導状態に切り替えられ、その状態が維持さ
れる周期。
• 単安定マルチバイブレータ回路は、トリガされたときにパルス出力を発生させま
す。パルスの継続時間は R 値と C 値によって異なり、次の式で表されま
す。T_on = 1.1 × R × C
• 555 タイマ単安定マルチバイブレータ回路
555MonostableMVbrtr -- Procedures
Step 1
DUT/回路の準備
• 下の図に従って回路を組み立てます。Vcc = 7.5 V、R = 10 K、R2= 10 K、
C = 100 nF を選択します。
• タイマ回路の DC 電源をオンにします
Step 2
実験の準備
• オシロスコープの電源を入れます
• オシロスコープのチャンネル 1 プローブをタイマ・チップのピン番号 2 に接続しま
す
• 出力電圧を測定するために、オシロスコープのチャンネル 2 プローブを接続しま
す(タイマ・チップのピン番号 3)
• 回路からの信号をオシロスコープで取り込みます
Step 3
• オシロスコープでオートセットを行って、信号の取り込みと表示を調整します。
CH1 は DC 電圧である必要があります。
• オートセット機能が有効でない場合は、水平軸と垂直軸のスケールおよびトリ
ガ条件を手動で設定して、3 ~ 4 サイクルの波形がクリッピングせずに表示され
るようにします。水平軸スケールが約 200 ~ 500 µs/div であることを確認しま
す。
Step 4
測定項目の追加
• オシロスコープのフロント・パネルにある MEASURE(測定)ボタンを押して、測
定メニューを表示します
• CH2(測定対象のチャンネル)を押し、汎用ノブ(MPK)ボタンを使用して、
POS WIDTH(+ パルス幅)の測定を選択します
• 測定項目のリスト内を移動するときは汎用ノブを回し、測定項目を選択すると
きは汎用ノブを押します
Step 5
• CH1、立下りエッジにトリガを設定します
• オシロスコープの SINGLE(シングル)ボタンを押します – これで、CH1 で負の
エッジが見つかったときに信号を取り込むための、オシロスコープの準備が整いま
す
Step 6
• 測定値と波形/スクリーンショットを記録します
Step 7
• 測定パラメータを設計値(回路素子に基づいて計算)と比較して検証します
Step 8
問題
• ピン 2 が負のパルスによってトリガされた場合、コンデンサ全体で電圧はどのよ
うになりますか。
• 単安定マルチバイブレータに対して、(T_on 未満の間隔で)連続する 2 つの
トリガ・パルスが発生した場合、出力はどのようになりますか。