Мультивибратор

Мультивибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнз

Соцналнстнческнк

Реслублнк

О П

<,>?65995

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено1004,78 (21) 2601785/18-21 т т™

Н 03 К 3/281 с присоединением заявки ¹ (23)-Приоритет

Государственный комитет

СССР ко делим изобретений и открытий (53) УДК 621. 373.5 (088.8) Опубликовано 230980. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 230980 (72) Авторы изобретения

О.В.Оорвирог, В.А. Хочинов и Н.В.Алешина

Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности"Гипроуглеавтоматиэация" (71) Заявитель

<54) МУЛЬТИВИБРАТОР

Устройство содержит первый инвер.тор 1,второй инвертор 2, конденсатор

3, резистор 4, блок 5 задания временного интервала, источник б измеряемого напряжения, резистор 7, конденсатор 8. Инверторы имеют источник питания (на чертеже не показан).

Изобретение относится к импульсной технике и может быть импользовано в качестве генератора импульсов, частота которого зависит от поданно- 5 го напряжения.

Известен мультивибратор, который состоит из двух инверторов, конденсатора, резистора, блока задания временного интервала и источника пи- 10 тания инверторов, причем выход первого инвертора соединен с первым входом второго инвертора и резистором, другой выход которого соединен с пер вым входом первого инвертора, а через конденсатор с выходом второго инвертора; второй вход первого инвертора соединен с выходом блока задания временного интервала (11 . мультивибратор генерирует импульсы 20 на вполне определенной частоте, которая определяется времяэадающей цепоч" кой.Блокировка генерирования импульсов осуществляется с помощью снятия сигнала со второго входа первого ин- 25 вертора.Однако мультивибратор не может быть использован для преобразования напряжения в код.

Целью изобретения является расширение функциональных возможнлстей.

Для этого в мультивибратор на двух логических элементах, выход первого иэ которых через резистор соединен с одним своим входом и непосредственно с первым входом второго логического элемента, выход которого через конденсатор соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход которого соединен с блоком задания временного интервала, введен источник измеряемого напряжения и интегрирующая цепь, резистор которой соединен с выходом второго логического элемента, второй вход которого соединен с конденсатором и резистором интегрирующей цепи и с источником измеряемого напряжения.

На фиг. 1 представлена электрическая схема предлагаемого мультивибратора; на фиг. 2 — временная диаграмма работы мультивибратора.

765995

65

Узлы и блоки соединены между собой следующим образом. Выход инвертора 1 соединен с первым входом второго инвертора 2 и резистором 4. Другой вы- ход резистора 4 соединен с первым входом инвертора 1, а через конденсатор 3 с выходом инвертора 2. Второй вход первого инвертора 1 соединен с ,выходом блока 5 задания временного интервала. Выход инвертора 2 через резистор 7 подключен ко второму входу инвертора 2, источнику измеряемого напряжения 6 и конденсатору 8.

Второй вывод конденсатора 8 соединен со вторым выводом источника 6 измеряемого напряжения.

Устройство работает следующи об.разом.

До тех пор,пока сигнал с блока

5 задания временного интервала (u ) равен нулю, мультивибратор не работает, так как инвертор 1 закрыт и на

его выходе (Ов,„,) будет логическая "единица". Инвертор 2 "находится в усилительном режиме, так как его состояние определяется напряжени. ем на выходе источника измеряемого напряжения (UÄ). Это состояние соответствует времени 0-t< (см. фиг. 2).

При подаче сигнала с блока 5 задания временного интервала инвертор

1 открывается, а инвертор 2 закрывается. Напряжение с выхода инвертора

2 (Оьц„ ) передаетмя через дифференцирующую цепочку, состоящую иэ конденсатора. 3 и резистора 4, на вход инвертора 1 (Uz„< ). На втором входе инвертора 2 (U „ ) напряжение медленно возрастает, так как цепочка из резистора 7 и конденсатора 8 является интегрирующей. Это состояние соответствует времени t< -t<на временной диаграмме. После достижения напряжения отпирания инвертора 2 на конденсаторе 8 он начинает открывать" ся. Происходит регенеративный процесс по дифференцирующей цепочке, s результате которого инвертор 1 закрывается, а инвертор 2 открывается. Это состояние cooTBeTcTBYBT BpeMBHH tg (см. фиг. 2). Конденсаторы 3 и 8 начинают разряжаться через открытый инвертор 2; По достижении на конденсаторе 3 напряжения отпирания нивертора 1 он начинает открываться и вызывает протекание второго регенеративного процесса, в результате которого инвертор 1 открывается„ а инвертор 2 закрывается. Это состояние соответствует времени tg (см.фиг.2).

Далее процесс генерирования импульсов повторяется. Срыв автоколебательного режима мультивибратора наступает с приходом заднего фронта импульса с блока 5 задания временного интервала. Инверторы мультнвибратора

1 находятся в исходном состоянии, а именно: иывертор 1 закрывается, а

55 инвертор .2 находится в усилительном режиме.

Как видно из временной диаграммы (см. фиг. 2), время закрытого состоя ния инвертора 2 определяется напряжением на интегрирующем конденсаторе т.е. зависит от значения измеряемого напряжения, поэтому его изменение приводит к изменению частоты следования импульсов на выходе мультивибратора. Использование блока задания временного интервала позволяет испольэовать его как преобразователь напряжения в код.

Предлагаемый мультивибратор как преобразователь напряжения в код обладает следующими преимуществами простотой схемного решения, так как не требуется вводить дополнительный элемент совпадения для подсчета числа импульсов в заданном временном интервале (эту функцию выполняет второй вход первого инвертора), более высокой точностью преобразования напряжения в код,так как источник измеряемого напряжения включен на интегрирующий конденсатор. Этот конденсатор позволяет повысить помехозащищенность преобразования напряжения в код по высокочастотным шумам, присутствующим в измеряемом напряжении.

Технико-экономическим эффектом предлагаемого мультивибратора являет ся то, что известный мультивибратор получил функцию преобразователя напряжения в код за счет введения простых элементов. Как преобразователь, данное устройство обладает простотой схемного исполнения и повышенной точностью преобразования напряжения в код.

Простота схемного исполнения объясняется совмещением функций элеменТоВ в мультивибраторе. Таких совмещений два: второй вход первого инвертора используется как раэрешающий вход для подсчета импульсов,соответствующих измеряемому напряжению, вновь введенная интегрирующая цепочка (резистор 7 и конденсатор 8) выполняет функцию времязадающей цепочки в мультивибраторе и вйсокочастотного фильтра для измеряемого напряжения.

Предлагаемый мультивибратор может быть использован в качестве преобразователя напряжения в код, применяемых в измерительной технике. Он проще, надежнее преобразователей, используемых в измерительных приборах, например в вольтметре ВК7-10А, и предназначен для замены преобразователй, используемых в них.

Формула изобретения

Мультивибратор на двух логических элементах, выход первого иэ которых через резистор соединен с одним своим входом и непосредственно - с

765995 бык.1

gc3 г тз фИ8. Е

Составитель В.Бугров

Редактор О.Стенина Техред Ж.Кастелевич Корректор E.Ïàïë

Заказ 6526/52 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 первым входом вторго логического эле- мента, выход которого через конденсатор соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход которого соединен с блоком задания временного интервала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены источник измеряемого напряжения и интегрирующая цепь, резистор которой соединен с выходом второго логического элемента, второй вход которого соединен с конденсатором и резистором интегрирующей цепи и с источником измеряемого напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных приборах, Л. „,Энергия, 1974, с.112 (прототип).