Мультивибратор (от мульти... и лат. vibro — колеблю), релаксационный генератор электрических колебаний разрывного типа, содержащий два усилителя, охваченных взаимной междукаскадной положительной обратной связью. Термин «М.», предложенный голландским физиком ван дер Полем, указывает на множество гармоник, содержащихся в спектре генерируемых колебаний (в этом смысле генератор синусоидальных колебаний — моновибратор). Классическая схема М. на двух ламповых резистивных усилителях с перекрёстными анодно-сеточными связями (рис. 1) известна под названием схемы Абрагама и Блоха; она близка к схеме «катодного реле», предложенной советским учёным М. А. Бонч-Бруевичем. Различают симметричные М., построенные по симметричной схеме (рис. 1), и несимметричные. У первых длительности T1 и T2 рабочих тактов (рис. 2), составляющие в сумме период колебаний Tn, одинаковы, у вторых — разные. Времена T1 и Т2 определяются в основном элементами М. R1 и R2, C1 и C2 (см. Генерирование электрических колебаний).
Известно много вариантов М. на электронных лампах, транзисторах, тиристорах и интегральных схемах. Наиболее широко применяются М., построенные на транзисторах. Если используют транзисторы одного типа (р — n — р или n — p — n), то усилители в таких М. возбуждаются поочерёдно; в период времени T1 в возбуждённом состоянии находится один усилитель, в период T2 — другой. Такие М. называются двухфазными. Чередование фаз М. определяется динамическим состоянием того из усилителей, который находится в невозбуждённом режиме; последний возбуждается тогда, когда действующее на его входе напряжение становится достаточным для отпирания закрытого транзистора. После этого возникает кратковременный регенеративный процесс (в течение которого оба усилителя возбуждены), приводящий к изменению состояния усилителей — опрокидыванию М. Если же в усилителях М. используются транзисторы разного типа, то оба усилителя возбуждаются одновременно и находятся в таком состоянии в течение времени T1; затем они почти одновременно переходят в невозбуждённое состояние на период времени Т2. Переход из возбуждённого состояния в невозбуждённое определяется соотношением сил токов в коллекторной и базовой цепях насыщенного транзистора усилителя. По принципу работы такой М. близок к транзисторному блокинг-генератору.
М. применяют в качестве генераторов импульсов, делителей частоты, формирователей импульсов, бесконтактных переключателей и т. п. в устройствах автоматики, вычислительной и измерительной техники, в том числе в реле времени, задающих устройствах и формирователях ЦВМ. Как и другие релаксационные генераторы, М. может работать как в режиме автоколебаний, так и в заторможенном (ждущем) режиме (такой М. называется ждущим, или однотактным, и часто неправильно именуется одновибратором). При подаче управляющего сигнала (импульса запуска) ждущий М. возбуждается и генерирует один рабочий импульс длительностью T1, после чего снова переходит в состояние покоя (T2). Ждущие М. строят обычно по несимметричной схеме; наиболее широко они применяются для генерирования импульсов строго определённой формы.
Кроме двухфазных, существуют многофазные (n-фазные) М., состоящие из n резистивных усилителей, охваченных одной общей и n междукаскадными обратными связями. С выходов n усилителей многофазного М. можно получить последовательность сдвинутых во времени и в пространстве импульсов, благодаря чему его часто используют в многоканальных системах отбора, передачи и преобразования информации (см. Импульсная техника).
Лит.: Беленький Я. Е., Многофазные релаксаторы, К., 1966; Справочник по импульсной технике, под ред. В. Н. Яковлева, 3 изд., К., 1972; Ицхоки Я. С., Овчинников Н. И., Импульсные и цифровые устройства, М., 1972; Горохов В. А., Щедрин М. Б., Физические основы применения тиристоров в импульсных схемах, М., 1972; Горн Л. С., Климашов А. А., Хазанов Б. И., Мультивибраторы на интегральных элементах ТТЛ, «Радиотехника», 1973, т. 28, № 5.
Я. С. Ицхоки.
Рис. 2. Форма сигнала на выходе мультивибратора: Tn - период колебаний; T1, T2 - длительности рабочих тактов; t - время.
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема симметричного мультивибратора: Л1, Л2 — лампы (триоды); Ra1, Ra2 — анодные нагрузки; R1, R2 — сопротивления в цепях обратной связи; C1, C2 — конденсаторы в цепях обратной связи; Ea — источник анодного питания.