Пороговое устройство
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
1тесвублик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 05.10,79 (21) 2825070/18-21 (51)М. К.
С 05 Э 1/01
Н 03 К 5/20 с присоедммеиием заявки ¹â€” (23)Приоритет—
1 оеуяврствекныв коиятет
СССР ко делам изобретеккЯ и открытий
Опубликовано 300981. Бюллетень Н9 36
Дата опублмковамия описания 300981 (53) УДК 621. 374.
° 33(088.8) (72) Ааторь1 изобретения
С.Б. фролов и В.Н. Скородумов (71) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЯСТВО
Изобретение относится к импульс ной технике и может найти применение в радиоэлектронной аппаратуре с низким уровнем потребления энергии от источников питания.
Известно пороговое устройство, содержащее входной транзистор, база и коллектор которого соединены через. резисторы с разнополярными шинамн источника питания, выходной транзистор, подключенный своим коллектором к шине нулевого потенциала через два последовательно включенных резистора, общая точка которых соединена с базой дополнительного транзистора, 15 резистор связи,подключенный одним своимвыводом к первому электроду разделительного диода, второй электрод которого подключен через резистор к шине нулевого потенциала 1.1).
Однако известное устройство характеризуется недостаточной эффективностью работы, связанной с небольшой крутизной фронтов формируемого выходного импульса и ее зависимости от внутреннего сопротивления источника входных сигналов.
Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства путем формирования на его выходе импульса 30 с высокой крутизной переднего и заднего фронтов и устранения влияния величины внутреннего сопротивления источника входного сигнала на условия протекания регенеративного процесса при опрокидывании схемы.
Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее входной транзистор, база и коллектор которого соединены через резисторы с разнополярными шинами источника питания, выходной транзистор, подключенный своим коллектором к шине нулевого потенциала через два последовательно включенных реэистора, общая точка которых соединена с базой дополнительного транзистора, резистор связи, подключенный одним своим выводом к первому электроду разделительного диода, второй электрод которого подключен через резистор к шине нулевого поТенциала, введена
RC-цепь, включенная между коллектором входного и коллектором дополнительного транзисторов, выход которой подключен к базе выходчого транзистора, причем эмиттеры входного и выходного транзисторов соединены с соответствующими шинами источника питания, коллектор входного транзис868696 тора подключен к первому электроду разделительного диода, второй электрод которого подключен к эмиттеру дополнительного транзистора, коллектором подключенного к выводу резистора связи, не соединенного с разделительным диодом.
На чертеже приведена схема порого вого устройства.
Пороговое устройство содержит входной транзистор 1, выходной тран- зистор 2, дополнительный транзистор
3, подключенный эмиттером и коллектором к последовательно соединенным разделительному диоду 4 и резистору
5 связи, выводом подключенного к
RC-цепи, выполненной на форсирующем конденсаторе 6 и резисторе 7. Электроды транзисторов 1-3 подключены к шинам источников питания через резисторы 8-12.
Устройство работает сльдукщим образом.
В исходном состоянии транзисторы
1-3 и разделительный диод 4 закрыты.
Поданный в цепь базы транзистора 1 входной сигнал положительной полярности после превышения порога срабатывания схемы переводит упомянутый транзистор 1 в насыщенное состояние и тем самым производит коммутацию в цепи обратной связи и вызывает запуск схемы. В результате такой коммутации точка соединения разделительного диода 4 и резистора 5 оказывается подключенной к шине нулевого потенциала, благодаря чему диод 4 шунтирует резистор 10, а через резисторы 5 и 7 обеспечивается подача отпиракщего тока в базу транзистора 2.
Зарядный ток конденсатора 6 формирует процесс отпирания транзистора 2, коллекторный тон которого, создавая падение напряжения на делителе, образованном резисторами 11 и 12, обусловливает отпирание транзистора 3.
В свою очередь, ток коллектора транзистора 3, ограничиваемый лишь резистором 7 и входным сопротивлением открытого транзистора 2, поддерживает процесс отпирания этого транзистора. В схеме развивается регенеративный процесс, она опрокидывается и переходит в состояние, когда все транзисторы схемы открыты и насыщены.
Коммутация .,цепи обратной связи, осуществляемая во время запуска схемы приводит к тому, что резистор 10 являющийся элементом цепи местно ю и отрицательной обратной связи, окаэы"
В;.
-.ется в момент прямого опрокидыва4. ния схемы зашунтированным диодом .
Эмиттерный ток транзистора 3 смещает ра бочун точку диода 4 в прямом напр и равлении, так что глубина местно отрицательной обратной связи на этой стадии работы схемы становитбй; . малой.
Практически можно считать, что на стадии опрокидывания транзистор 3 включен по схеме с общим змиттером, т.е. оказывается реализованной схема, обеспечивающая максимально возможный коэффициент усиления. Поэтому и петлевое усиление в общем кольце обратной связи, а значит и скорость развития регенеративного процесса и связанная с ней крутизна Фронтов выходного импульса в устройстве после его запуска является максимальной.
Так как транзистор 1 исключен из общей петли обратной связи и осуществляет лишь коммутацию цепей, то скорость развития регенеративного
15 процесса в схеме после превышения входным сигналом порогового уровня теперь не зависит от величины выходного сопротивления источника входных сигналов.
2О Когда входной сигнал, уменьшаясь, становится меньше порогового уровня схемы, транзистор 1 выходит из сос- тояния насыщения и вызывает подзапирание транзистора 2, а затем и тран25 зистора 3. Из-за действия положительной обратной связи в схеме развивается регенератывный процесс и она, опрокидываясь. возвращается в исходное состояние. При этом момент прекращения развития процесса опрокидывания определяется моментом запирания диода
4, который, тем самым, фиксирует достижение схемой исходного состояния.
Это состояние характеризуется тем, что шунтирование резистора 10 диодом
4 прекращается, и каскад, собранный на транзисторе 3, оказывается охваченный глубокой отрицательной обратной связью. Величина резистора 10 выбрана так, что местная отрицательная о связь получается глубже положительной обратной связи, охватывающей всю схему. Это обеспечивает устойчивость исходного состояния и исключает воэможность случайного самопроиэвольно45 го опрокидывания схемы при отсутст.вии на ее входе сигнала, превышающего порог срабатывания.
Таким образом, в предлагаемом пороговом устройстве устранено влияние параметров выходной цепи источни О ка входного сигнала на условия опрокидывания схемы и обеспечйвается высокая крутизна фронтов формируемого импульса.. Формула изобретения
Пороговое устройство, содержащее входной транзистор, база и коллектор которого соединены через резисторы
40 с разнополярными шинами источника питания, выходной транзистор, подключенный своим коллектором с шине нулевого потенциала через два последовательно включенных резистора, $5 общая точка которых соединена с базой
868696
+ 4ит.
Евин.
Составитель Н. Маркин
Редактор И. Михеева Техред A.À÷
Корректор Г. Назарова
Заказ 8326/68 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ 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 дополнительного транзистора, резистор связи, подключенный одним своим выводом к первому электроду разделительного диода, второй электрод которого подключен через резистор к шине нулевого потенциала, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повькаения эффективности работы устройства путем формирования на его выходе импульса с высокой крутизной переднего и заднего фронтов и устранения влияния величины внутреннего сопротивления источника входного сигнала на условия протекания регенеративного процесса при опрокидывании схемы, введена RC-цепь, включенная между коллектором входного и коллектором дополнительного транзисторов, выход которой подключен к базе выходного транзистора, причем змнттеры входного и выходного транзисторов соединены с соответствукщими шинами источника питания, коллектор входного транзистора подключен к первому электроду разделительного диода, второй электрод которого подключен к эмиттеру дополнительного транзистора, коллектором подключенного к выводу резистора связи, не соединенного с разделительным диодом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
1S O 748812, кл. Н 03 К 3/295, 1978 (прототип).