Мультивибратор
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14л177 (21) 2542565/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 050379 Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 0803.79
Союз Советских
Социалистических
Республик (51) М. Кл.
Н 03 К 3/281 н 03 к 5/01
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621.531.1 (088. 8) (72) Автор изобретения
Ю.Ф.Бондаренко (71) Заявитель (54) МУЛЬТИВИБРАТОР
Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в устройствах дискретной автоматики, вычислительной технике и радиолокации °
Известен мультивибратор, содержащий времязадающий конденсатор и два триггера, причем конденсатор подключен ко входам второго триггера и к анодам диодов, катоды которых соеди,нены с выходами первого триггера, выходы второго триггера подсоединены к соответствующим свободным входам первого триггера (1).
Параметры генерируемых импульсов зависят от колебаний напряжения.источг ника питания, а период колебаний не может плавно изменяться. Кроме того, такой мультивибратор недостаточно надежен»из-за перегрузки по мощности элементов входных цепей второго триггера в моменты перезаряда времязадающего конденсатора.
Наиболее близок к предлагаемому мультивибратор, содержащий два инвер-25 тора и RS-триггер, входы которого соединены с выходами инверторов, первые входы которых соединены через диоды с противоположными выходами RS-триггера, а непосредственно — с первыми З0 обкладками времязадающих конденсаторов, вторые обкладки которых соединены с общей шиной источника питания (2).
Однако и этот мультивибратор не работает в режиме преобразования напряжения в частоту, не имеет возможности плавной перестройки периода колебаний, параметры его выходного сигнала зависят от напряжейия питания, а при работе устройства в режиме низкочастотных колебаний возможно высокочастотное генерирование логического элемента триггера, связанного с источником медленно нарастающего напряжения, в области порогового напряжения, в связи с тем, что при генерировании устройством колебаний с относительно большим периодом напряжение на времязадающем конденсаторе нарастает с малой скоростью, в силу чего в определенной зоне входного напряжения в области
1,5 В все транзисторы элемента работают в активной области, т.е. вся схема работает как линейный усилитель с большим усилением.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, повышение надежности в области низких час651455 тот, исключение влияния колебаний напряжения источника питания на параметры выходного сигнала.
Для этого в мультивибратор, содержащий два инвертора и RS-триггер, входы которого соединены c выхОдйми инверторов, первые входы которых со- 5 единены через диоды с противоположными выходами RS-триггера, а непосредственно — с первыми обкладками времязадающих конденсаторов, вторые обкладки которых соединены с общей О шиной источника питания, введены два резистора и резисторный делитель напряжения, подсоединенный ко вторым входам,инверторов, первые входы Которых через резисторы соединены с шиной источника питания.
На чертеже приведена схема мультивибратора.
Мультивибратор содержит RS-триггер на двухвходовых элементах И-НЕ
1, 2, выходы которых являются выходами мультивибратора, инверторы 3 и 4, выходы которых соединены с установочными входами RS-триггера, выходы элементов 2 и 1 соответственно через диоды 5,6 перекрестно соединены с вы- И ходами времязадающих RC-цепей 7,8, выполненных на включенных между шинами источника питания последовательнб соединенных времязадающих резисторах 9,10 и конденсаторах 11 и 12, и первыми входами инверторов 3 и 4, вторые входы которых соединены с выходами делителя 13 на резисторах 14 и 15, включенного между шинами источника питания. 35
Мультивибратор работает следующим образом.
В момент включения напряжения RSтриггер на элементах 1,2 устанавливается в одно из устойчивых состояний, при котором, например, на выходе элемента 1 оказывается низкий уровень напряжения. Так как конденсаторы 11 и 12 до этого были не заряжены, то на первых входах инверторов 3,4 присутствуют нулевые потенциалы, а на вторых — высокие потенциалы, определяемые .соотношением номиналов резисторов 14, 15. При таком распределейии потенциалов инверторы 3 и 4 находятся в закрытом состоянии. На установочных входах RSтриггера действуют высокие положи -тельные уровни напряжения, не меняющие состояния триггера. В последующие моменты времени конденсатор 11 йачинает заряжаться через резистор
9 от источника питания, так как диод
5 смещен в обратнбм "направлении положительным напряжением, действующим на выходе элемента 2, и не йрепятствует его заряду. Конденсатор 12 в этот момент времени- зашунтирован диодом 6 через элемент 1. Когда напряжение на конденсаторе 11, приложенное ко входу инвертора 3, становится равным напряжению, заданному делителем 13, на выходе инвертора 3 формируется отрицательный импульс, подвоздействием которого изменяется сосТояние RS-триггера. При этом диод 6 смещается в обратном направлении положительным напряжением, действующем на выходе элемента 1, а конденсатор
11 разряжается через диод 5 и элемент 2.
Заряд конденсатора 12 и возбуждение инвертора 4 происходят аналогичным образом. В дальнейшем описанные процессы периодически повторяются.
Частоту колебаний выбирают с помощью резистора 14. Параметры генерируемых колебаний в такой схеме практически не зависят от возможных изменений напряжения источника питания, так как входные цепи инвертора 3 и 4, возбуждающих RS-триггер, включены в диагонали мостов, образованных времязадающими НС-цепями 7,8 и резисторным делителем 13, плечи которого являются общим элементом обоих мостов.
Мультивибратор может также работать в режиме преобразователя напряжение-частота, для чего необходимо отсоединить резистор 14 от источника питания +Е и подсоединить его к источнику преобразуемого напряжения.
Переключение RS-триггера сигналами, сформированными инверторами 3 и
4, исключает возможность паразитных возбуждений при генерировании низкочастотных колебаний, так как крутизна фронтов импульсов, действующих . на установочных входах триггера, всегда больше, чем крутизна нарастания напряжений, действующих на времязадающих конденсаторах ll и 12.
Формула изобретения
1. Мультивибратор, содержащий два инвертора и RS-триггер, входы которого соединены с выходами инверторов, первые входы которых соединены через диоды с противоположными выходами RS-триггера, а непосредственно— с первыми обкладками времязадающих конденсаторов, вторые обкладки кото- . рых соединены с общей шиной источника питания, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, повышения надежности работы в области низких частот, исключения влияния колебаний напряжений источника питания на параметры выходного сигнала, в него введены два резистора и резисторный делитель напряжения, подсоединенный ко вторым входам инверторов, первые входы которых через резисторы соединены с шиной источника питания.
2. Мультивибратор по п.l, о т— л и ч а ю шийся тем, что в каче651455
Редактор Б. Федотов
Заказ 818/51 Тираж 1059 Подписное
ЦЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4 стве инверторов используются оптронные инверторы-переключатели.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .
1. Авторское свидетельство СССР
Р 473282, Н 03 К 3/281, 1973.
2 ° Авторское свидетельство СССР
Р 482878, Н 03 К 5/01, 1972.
Составитель А. Степанов
Техред M Петко КорректорО. Билак