Мультивибратор

Мультивибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„,738110

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 24,01,78 (21) 2572478/18-21 (51)М. Кл.

Н 03 К 3/284 с присоединением заявки М

Гооударстееииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет (5Ç) УДК 621.373.

531.1 (088.8) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень М 20

Дага опубликования описания 30 05 80 (72) Автор изобретения

В. А. Матвиенко

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (73 ) Заявитель (54) МУЛЬТИВИБРАТОР и пауз ы".

Изобретение относится к области импульснои техники, в частности к мультивибраторам, выполненным на транзисторах разного типа проводимости, и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах различного назначения, где требуется формирование периодической последовательности прямоугольных импульсов с широким диапазоном независимого регулирования длительностей импульса и паузы. то

Известны устройства, содержащие триггер со счетным входом и автогенератор на эквиваленте двухбазового диода, времязадающие резисторы которого через диоды подключены к коллекторам транзисторов триггера (1).

К недостаткам устройств относятся влияние параметров элементов триггера на частоту автоколебаний и нелинейность зависимости длительностей импульса и паузы от сопротивлений вре-. мязадающих резисторов.

Известны мультивибраторы, содержащие две времязадающие RC-цепи и два эквивалента двухбазового диода (2) 2

Эти мультивибраторы имеют недостаточный диапазон независимого регулирования длительностей импульса и паузы.

Цель изобретения расширение диапазона независимого регулирования длительностей импульса

Для достижения цели в устройство, содержатцее две времязадающне RC-цепи, подключенные между шинами источника питания, и два эквивалента двухбазового диода, каждый иэ которых состоит из двух транзисторов разного типа проводимости и делителя напряжения из двух резисторов, эмиттеры р- fl- p- транзисторов эквивалента двухбазового диода йодключены к месту соединения резистора и конденсатора RC-цепей, два резистора, два диода, введены два конденсатора, каждый из которых включен между базой транзистора p-n-p одного эквивалента двухбазового диода и базой транзистора п — р — и другого эквивалента двухбазового диода, причем к базами-р=итранзисторов каждого эквивалента двухбазового диода подключен катод диода, анод которого через резистор соединен с базой

738110

3

>транзистора р-и-р другого эквивалента двухбаэового диода.

На чертеже представлена принципиальная схема мультивибратора.

Мультивибратор содержит две времязадающие ВС-цепи, первая из которых состоит иэ ре эистора 1 и конденсатора 2, а вторая — из резистора 3 и конденсатора 4, два эквивалента

5, 6 двухбазового диода, каждый из которых состоит их двух транзисторов разного типа проводимости и делителя напряжения из двух резисторов, резисторы 7, 8, диоды 9, 10; конденсаторы 11,. 12.

Мультивибратор работает следующим .образом. 15

После подачи на устройство напряжения питания один из эквивалентов двухбазового диода будет включен (транзисторы насыщены), а другой эквивалент двухбазового диода выключен (транзисторы закрыты), что объясняется пали- 20 чием перекрестных связей с коллектора и-р — n транзистора одного эквивалента двухбазового диода в базу и-р-и-транзистора другого эквивалента двухбазового диода через цепочки, . образованные резисторами 7 и 8, диодами 25

9 и 10 и конденсаторами 11 и 12, r.å..п-р-п транзисторы эквивалентов двухбазового диода в предлагаемом мультивибраторе выполняют и функции транзисторов, образующих в прототипе триггер, . 5О

Допустим, что первый эквивалент двухбазового диода закрыт, а второй открыт. В этом случае на конденсаторе 4 зафиксируется напряжение, равное Овыкл, а напряжение на конденсаторе 2, возрастая по зкспоненциальному 35

-закону, стремится к уровню напряжения источника питания. До тех пор, пока первый эквивалент двухбазового диода будет закрыт, эквивалент двухбазового диода будет поддерживаться в нлсыщении током через резистор 7 и О диод 9. Как только напряжение на конденса. торе 2 достигнет напряжения Включенйя перво-: го эквивалента двухбаэового диода, он включит ся, и напряжение на коллекторе его n-p-n-транзистора скачком уменьшится практически до 45 нуля (точнее до напряжения насьпцения коллектор-эмиттер п-р-п-транзистора).

Отрицательный перепад напряжения через конденсатор 1-1 поступит на базу и-р-и-транзис тора второго эквивалента двухбазового диода и закроет его. При этом на коллекторе n-p-итранзистора второго эквивалента двухбазового диода. сформируется положительный перепад напряжения, который через резистор; 8, 55 диод 10 и конденсатор 12 поступит на базу и-p-n-транзистора перВого, экВивалента двухбаэоВого диода.

Таким образом, до тех пор, пока второй эквивалент двухбазового диода будет закрыт, первый эквивалент двухбазового диода будет поддерживаться в открытом состоянии за счет тока через резистор 8 и диод 10. В этой фазе работы устройства напряжение на конденсаторе .

2 Равно напРЯжению 0 Выкл, а напРЯжение на конденсаторе 4, возрастая по экспоненциальному закону, стремится к уровню напряжения источника питания. При достижении напряжения включения второй эквивалент двухбазового диода включится и отрицательный перепад через конденсатор 12 поступит на базу n-p-n-транзистора первого эквивалента двухбазового диода и закроет его. Далее процесс повторяется.

Диоды 9 и 10 необходимы для того, чтобы предотвратить шунтирование эмиттерного перехода и-р-и-транзистора закрытого эквивалента двухбазового диода резисторами 7 и 8, что привело бы к снижению максимально допустимой величины сопротивления вермязадающих резисторов В,„а„. Если максимально высокое значение

Вп,а„не требуется, то диоды 9 и 10 могут быть исключены из устройства.

Так как эквиваленты двухбазового диода переводятся в закрьггое состояние принудительно отрицательными перепадами, поступающими через конденсаторы 11 и 12, то минимально возможное значение сопротивления времязадаю7 щих резисторов Rù,n ограничено лишь допустимым током эмиттера р n-ð-транзисторов, чем и объясняется расширение диапазона регулирования длительностей импульса и паузы в предлагаемом мультивибраторе, Если очень малые значения сопротивления В„„„не требуются, то конденсаторы

11 и 12 могут быть исключены.

В этом случае по диапазону регулирования предлагаемый мультивибратор эквивалентен известному, но будет заметно проще его.

Основное преимущество предлагаемого мультивпбргтора заключается в значительном (примерно на 2 порядка) расширении диапазона независимого:регулирования длительностей импульса и паузы, причем расширение диапазона регулирования достигнуто не усложнением, а наоборот, упрощением устройства. С уменьшением количества дорогостоящих элементов транзисторов повышается надежность мультивибратора и снижается его стоимость .

Благодаря подключению времязадающих элементов между шинами источника питания облегчается использование предлагаемого мультивибратора в качестве измерительного преобразователя, например, аэрологического радиозонда, так как в этом случае проще осущестВить коммутацию датчиков и опорных элементов.

5 738110 6

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я р-n -p- одного эквивалента двухбазовогЬ диода

Мультивибратор, содержащий две времязада- и базой транзистора и-р-и другого эквивалента ющие RC-цепи, подключенные между шинами ис- двухбазового, при этом к базам и-р-и-транзисто* точника питания, и два эквивалента двухбазо- ров каждого эквивалента двухбазового диода вого диода, каждый из которых состоит иэ дву» подключен катод диода, анод которого через транзисторов разного типа проводимости и дели- резистор соединен с базой транзистора р-и-р теля напряжения из двух резисторов, эмитгеры другого эквивалейта двухбазового диода. р-и-р- транзисторов эквивалента двухбазового Источники информации, диода подключены к месту соединения резисто- принятые во внимание при экспертизе ра и конденсатора RC-цепей, два резистора и io 1. Авторское свидетельство СССР У 289496 два диода, отличающийся тем, что,, кл. Н 03 К 3/28, 02.07.68, с целью расширения диапазона. независимого ре- 2. Боровиков А. Г. Мультивибраторы иа гулирования длительностей импульса и паузы, эквиваленте двухбазового диода. "Вопросы радвs него введены два конденсатора, каждый из электроники". Сер. ТПС, 1968, вып. 8, с. 129которых включен между базой транзистора ts 134, рис. 2 (прототип).

Составитель В. Бугров

Техред А.Щепакская, Корректор М. немчик

Редактор Е. Караулова

Заказ 2828/36 Тираж 995 Подписное цНИИПИ Гоудрнио кое СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4