Мультивибратор

Мультивибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнх

Социалнстическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

< >809496 (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (51)М. Кл

Н 03 К 3/181 (22) Заявлено 230479 (21) 2756509/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 280231. Бюллетень N9 8 (53) УДК 621.374.. 4 (088.8) Дата опубликованию описания 08 . 03 . 81 (72) Авторы изобретения

B.Ï.ßêoâëåâ, A.A.Ðîçàíîâà, Н.A.Tóìáàëüöåí и (71) Заявитель (54) МУЛЪТИВИБРАТОР

Мультивибратор относится к импульсной технике, в частности к генераторам импульсов, и может быть использован в преобразователях напряжения в частоту, системах фазовой автоподстройки частоты и генераторах частотно-модулированных колебаний.

Известны мультивибраторы, которые легко стыкуются с аппаратурой,использующей интегральные микросхемы, например, генератор импульсов, содержащий три последовательно включенных инвертора, резистор, подсоединенный между входом первого и выходом третьего инвертора, параллельно соединенные конденсатор и кварцевый резонатор, включенные параллельно цепи, образованной третьим инвертором и упомянутым резистором, а так- 20 же транзистор, змиттер которого подключен к входу первого инвертора, база — к резистору, а коллектор эаэемлен 511.

Недостатком устройства является критичность к механическим воздействиям (вибрациям и ударам ), обусловленная наличием кварцевого резонатора. 30

Известен также мультивибратор состоящий из трех последовательно соединенных инверторов с разомкнутыми коллекторными цепями, охваченных положительной обратной связью, конденсатора, шунтирующего второй инвертор, и выходного резистора, включенного между источником питания и выходом третьего инвертора ),2,).

Недостатком такого устройства яв ляется нестабильность частоты выходного напряжения при изменении температуры окружающей среды или напряжения источника питания.

Цель изобретения — повышение стабильности частоты выходного напряжения при изменении температуры окружающей среды или напряжения источника питания.

Поставленная цель достигается тем, что в мультивибратор, содержащий источник питания, три последовательно соединенных в кольцо инвертора., конденсатор, шунтирующий средний инвертор, выходной резистор, включенный между выходом третьего инвертора и источником питания, введены дополнительный инвертор, два дополнительных резистора, реэистивный делитель, состоящий из трех пос809496 ледовательно соединенных резисторов и включенный между полюсами источни«а питания, средний резистор резистивного делителя включен между входом и выходом дополнительного инвертора и два дополнительных реэисто1

5 ра, включенных между выходом дополнительного инвертора и выходами первого и второго инверторов соответственно.

Стабилизация частоты выходного напряжения при изменении температуры 10 окружающей среды или напряжения источника питания получается благоцаря изменению i.ðóòèçíû сигнала на входе выходного инвертора, обусловленной изменением величины выходного 15 сигнала дополнительного инвертора.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — эпюры напряжений в разных точках схемы.

Устройство содержит источник 1 питания, инверторы 2-5, делитель напряжения источника питания, образованный последовательно соединенными резисторами 6-8, а также резисторы 911 и конденсатор 12. Инверторы 2-4 охвачены положительной обратной связью, а конденсатор 12 включен параллельно инвертору 3. Делитель напряжения включен между источником 1 питания и землей, при этом резистор

6 — между входом и выходом инвертора 5. Резисторы 9 и 10 включены между выходом этого инвертора и выходами инверторов 2 и 3 соответственно, а выходной резистор 11 — между выходом инвертора 4, являющегося также выходом устройства, и источником питания.

Устройство собрано на интегральной ТТЛ-схеме, содержащей четыре ин- 4О вертора с разомкнутыми коллекторными цепями.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Предположим, что при подаче напряжения питания от источника 1 питания в начальный момент времени на

-. выходе инвертора 4 (фиг. 1,о) устанавливается высокий потенциал, соответствующий логической "1" 0 ", а на выходе инвертора 3 (фиг. 1,6 ) низкий потенциал, соответствующий напряжению логического "0" U . Toо гд@ на выходе инвертора 2 (фиг. 1,с) благодаря наличию положительной обратной связи устанавливается напряжение 55 логического "0" U . Напряжение на о выходе инвертора 3 возрастает от напряжения логического по экспоненциальному закону, стремясь к потенциалу на выходе инвертора 5 (фиг. 1,d ). gp

Когда напряжение на выходе инвертора 3 достигает порогового значения и и (фиг. 2, кривая),то на выходе инвертора 4 - скачком уменьшается до напряжения "логического 0" а выходное напряжение инвертора 2 также скачком возрастает до. величины Ои

Перепад напряжения U „ — о" с выхо да инвертора 2 через конденсатор 12 передается на выход инвертора 3, где устанавливается напряжение, равное

U„+(U„-U )= О, — U . о о

После этого напряжение на выходе инвертора 3 спадает по зкспоненциальному закону эа счет разряда конденсатора 12 и когда достигает величины 0, напряжение на выходе инвертора 4 скачком возрастает до напряжения логической "1", а на выходах инверторов 2 и 3 — уменьшается до напряжения логического "0". На этом один цикл работы устройства заканчивается.

Вследствие того, что инвертор 5 охвачен отрицательной обратной связью через резисторы 6 и 7, его выходное напряжение пропорционально пороговому, которое изменяется при изменении температуры окружающей среды. Например, при ее уменьшении пороговые напряжения инверторов увеличиваются, соответственнно увеличивается и выходное напряжение инвертора 5, к которому стремится при возрастании по экспоненте напряжение на выходе инвертора 3. Таким образом, крутизна указанной экспоненты увеличивается и соотношение плеч делителя напряжения 6-8 подбирается так, что частота. выходного напряжения устройства остается неизменной при увеличении О „ инверторов (фиг. 2, кривая 2 ).

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства состоит в повышении стабильности частоты выходного напряжения при изменении температуры окружающей среды или напряжения источника питания. Благодаря применению дополнительного инвертора и делителя напряжения, которые проявляют себя.в качестве термокомпенсирующей цепи, время установления частоты напряжения определяется только инерционностью входящих в него элементов, в то время, как в известном — их прогревом. Стоимость предлагаемого устройства при этом почти не отличается от известной, так как в нем, как и в известном, может использоваться интегральная

ТТЛ-схема, содержащая 4 инвертора с разомкнутым и коллекторными цепями, которая серийно выпускается промышленностью.

Формула изобретения

Мультивибратор, содержащий источник питания, три последовательно со809496

Рис. Я

Составитель И.Радько

Редактор T.ìåðìåëøòàéí техред С.мигунова - корректор 0.Áèëàê э4 74а Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул, роектная, единенных в кольцо инвертора, конденсатор, шунтирующий средний инвертор, выходной резистор, включенный между выходом третьего йнвертора и источником питания, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности частоты выходного напряжения при изменении температуры окружающей среды или напряжения источника питания, в него введены дополнительный инвертор, два дополнительных резистора, реэистивный делитель, состоящий из трех последова тельно соединенных резисторов и вклюенный между полюсами источника пиания, средний резистор реэистивного делителя включен между входом и выходом дополнительного инвертора, и два дополнительных резистора, включенных.между выходом дополнительного, инвертора и выходами первого и второго инверторов соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

9 447700991133, кл. Н 03 К 3/02, 14,02.72.

2. "Электроника", 1971, т. 44, с. 49.