Multivibrator satu tembakan/one-shot multivibrator membangkitkan sebuah pulsa keluaran tunggal karena terdapat sebuah sinyal masukan. Panjang pulsa keluaran tersebut hanya tergantung pada komponen-komponen luar (tahanan dan kapasitor) yang dihubungkan ke op-ampnya. Seperti terlihat dalam Gambar 5.81, multivibrator satu-tembakan membangkitkan sebuah pulsa keluaran tunggal pada sisi Ei yang menuju-negatif. Jangka waktu pulsa keluaran itu dapat menjadi lebih lama atau lebih singkat dari pulsa keluaran yang diharapkan. Jangka waktu pulsa keluaran itu dinyatakan oleh τ dalam Gambar 5.81. Karena τ hanya dapat diubah dengan mengubah tahanan dan kapasitornya saja, multivibrator ini dapat dipandang sebagai perenggang pulsa/pulse stretcher. Sebabnya adalah lebar pulsa keluaran lebih lebar dari lebar pulsa masukan. Multivibrator satu-tembakan ini memunculkan suatu ide mengenai penundaan yang dapat disetel, yaitu, penundaan antara ketika Ei menjadi negatif dan waktu ketika Vo menjadi positif kembali. Cara-kerja satu-tembakan ini akan dipelajari dalam tiga bagian: (1) keadaan stabil, (2) peralihan ke keadaan penentuan-waktu, dan (3) keadaan penentuan-waktu.

Gambar 5.81 Sinyal Input & Output Rangkaian One Shot Multivibrator

 (1) Keadaan Stabil

Pada Gambar 5.82(a), Vo = +V_sat. Pembagi tegangan R₁ dan R₂ mengumpan balikkan V_UT ke masukan (+) nya. V_UT diberikan oleh Persamaan Di bawah. Dioda D₁ menjaga tegangan pada masukan (-) nya pada kira-kira +0.5 V. Masukan (+) nya bernilai positif terhadap masukan (-) nya, dan penguatan loop terbuka yang tinggi dikali perbedaan tegangan masukan (Ed = 2,1 -0,5 = 1,6 V) menjadikan V_o = +V_sat.

(2) Peralihan ke Keadaan Penentuan-waktu

Jika sinyal masukan Ei, bernilai positif seperti dalam Gambar 5.82(a), maka masukan (+) nya tetap positif terhadap masukan (-) dan Vo tetap = +Vsat. Meskipun demikian, jika Ei menjadi negatif dengan nilai puncak Eip yang kira-kira sama dengan dua kali VUT, tegangan pada masukan (+) nya akan tertarik di bawah masukan (-) nya. Begitu masukan (+)nya menjadi negatif terhadap masukan (-) nya maka Vo berpindah ke -Vsat. Dengan perubahan ini, sekarang multivibrator satu-tembakan tersebut berada di keadaan penentuan-waktunya. Untuk hasil-hasil yang terbaik nilai C harus lebih besar dari 0,005 µF.

(3) Keadaan Penentuan-waktu

Keadaan penentuan-waktu adalah suatu keadaan tak-stabil, yaitu multivibrator satu-tembakan tidak bisa berlama-lama dalam keadaan ini untuk alasan-alasan berikut. Tahanan-tahanan R₁ dan R₂ dalam Gambar 5.82 (b) mengumpan-balikkan suatu tegangan negatif (VLT = 2.1V) ke masukan (+) nya. Sekarang dioda D₁ terbias-balik oleh –Vsat dan pada dasarnya merupakan sebuah rangkaian terbuka. Kapasitor C dikosongkan menjadi 0 dan kemudian diisi kembali dengan polaritas yang berlawanan dengan polaritas Gambar 5.82(a) [lihat Gambar 5.82(b)]. Bersamaan pengisian ulang C, masukan (-) nya menjadi semakin negatif terhadap ground. Bila tegangan kapasitornya sedikit lebih negatif dari VLT maka Vo berubah menjadi +Vsat. Sekarang multivibrator satu-tembakan itu telah terpenuhi pulsa keluarannya dan kembali pada keadaan stabil dalam Gambar 5.82(a). Karena hanya mempunyai satu keadaan stabil saja, disebut juga monostable multivibrator.

Gambar 5.82 Kondisi Rangkaian One Shot Multivibrator saat tidak bekerja dan bekerja

Jangka-waktu Pulsa Keluaran

ika R₂ dibuat seperlima R₁, dalam Gambar 5.82, maka jangka-waktu pulsa keluarannya diberikan oleh:

Contoh 6-5

Hitunglah τ satu-tembakan dari Gambar 5.82.

Penyelesaian. Dengan Pers. (6-4),

Untuk maksud-maksud pengujian, Ei dapat diperoleh dari sebuah pembangkit gelombang persegi atau pulsa. Dioda D₂ mencegah multivibrator satu-tembakan ini keluar dari keadaan penentuan-waktu pada peralihan positif dari Ei. Untuk membuat multivibrator satu-tembakan yang mempunyai pulsa keluaran positif untuk isyarat masukan positif, baliklah dioda-diodanya.

Waktu Pemulihan

Setelah keadaan penentuan-waktu diselesaikan, keluarannya kembali ke +Vsat. Meskipun demikian, rangkaian tersebut tidak siap untuk dipicu-kembali sampai C kembali pada keadaan awalnya yaitu 0,5V karena diperlukan waktu bagi C untuk dikosongkan dari VLT = -2,1V dalam Gambar 5.82 (b) sampai 0,5 V dalam Gambar 5.82(a). Selang waktu ini disebut waktu pemulihan dan diperlihatkan dalam Gambar 5.83(b). Waktu pemulihan kira-kira sama dengan τ.

Biasanya, C diisi ulang ke keadaan awalnya oleh arus yang melalui Rf. Dengan menambahkan tahanan pengosong RD yang paralel dengan Rf seperti dalam Gambar 5.83(a) maka waktu pemulihannya dikurangi. Khususnya, jika RD = 0.1Rf maka waktu pemulihan dikurangi sepersepuluhnya. Dioda DD mencegah pengaruh RD terhadap interval siklus penentuan waktu τ.

Gambar 5.83 Rangkaian One Shot Multivibrator dengan penambahan DD beserta sinyal input dan output

Gambar 5.84 Rangkaian Percobaan One Shot Multivibrator

.

Video: