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Las proposiciones matemáticas, en cuanto tienen que ver con la realidad, no son ciertas; y en cuanto que son ciertas, no tienen nada que ver con la realidad.

Albert Einstein(1879-1955)
Físico alemán
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MULTIVIBRADOR ASTABLE. GENERADOR DE ONDA CUADRADA.

Utilizando realimentación positiva y negativa a la vez en un operacional, es posible diseñar un oscilador de onda cuadrada, también denominado mutivibrador astable.

En esencia el funcionamiento es el siguiente: por las propias asimetrías del circuito o del operacional, una de las entradas del operacional tendrá más tensión que la otra, lo que hará que en cuanto se conecte la alimentación entre en saturación. Si el A.O. está saturado positivamente, C1 se cargará a través de R3. Esta tensión de C1 se compara con la tensión en R2 (que es una fracción de Vs) de forma que cuando Vc llegue a igualar a la tensión en R2 el A.O. (comparador) se equilibrara Vs=0V con lo que aplica 0V al terminal no inversor y como en el inversor hay una tensión VC positiva el operacional satura inmediatamente a negativo, estableciéndose una proceso de descarga y carga en sentido contrario del condensador, hasta que VC llega de nuevo a igualar la tensión en R1, momento en que el comparador se equilibra de nuevo Vs=0V, y como consecuencia se comparan los 0V en la entrada no inversora con la tensión negativa de C1 en la inversora, lo que hace que el A.O. sature a positivo.

Se inicia así un nuevo ciclo en el que se vuelve a repetir el proceso anterior y sucesivamente la Vs pasará de la saturación positiva a la negativa, con lo que la onda resultante será una onda cuadrada. A la hora de realizar los cálculos del circuito nos encontramos con un problema, ¿cuánto tiempo pasa en un condensador de tener una tensión a tener otra?. Esta pregunta la contestaremos con la siguiente expresión matemática:

Siendo: Tensión del condensador en el cual queremos conocer el tiempo. Tensión a la cual pretende cargarse el condensador (tensión en régimen permanente). Tensión del condensador en el estado inicial. Constante de carga (R * C) En el circuito que nos ocupa tenemos:

la expresión quedaría:

dividiendo los dos términos por +Vsat:




Aplicando la propiedad de los logaritmos neperianos que:

pero como ln e = 1

Aplicando otra propiedad de los logaritmos neperianos que dice que:

el periodo será T=2 t al ser t1 y t2 iguales.

Obtención de frecuencias variables

Obtención de t1 y t2 distintos y variables

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