Генератор прямоугольных импульсов

Генератор прямоугольных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е )902222

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф Ф.. (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.06.80 (21) 2937752/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5I ) М. Кл з

Н 03 К 3/28

Гееударстеепв| комитет

СССР

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 05.02.82 (53) УДК 621.374..3 (088.8) ва аеюам изобретений и епрмтий (72) Авторы изобретения,Ч. А. Брякни, Н. П. Вашкевич, В. Ф. Говоров и С. 5. Демин

Пензенский политехнический институт

1 (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУ,ЧЬСОВ

Изобретение относится к вычислитель.ной и измерительной технике.

Известен импульсный генератор, содержащий первый, второй и трстий инверторы.

Каждый инвертор представляет собой последовательно включенные полевые транзисторы одинакового типа проводимости. 11епочки из последовательно включенных транзисторов, соединенных каскадно, образуют замкнутую петлю. Выходной зажим ТО подключен к третьему инвертору. Ко входу второго инвертора подключен первый конденсатор, а второй конденсатор включен между входом третьего инвертора и шиной опорного потенциала (I).

Недостаток данного устройства заключается в том, что действие внешних возмущающих воздействий нарушает заданный режим генерации, что приводит к настабильной работе устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является генератор, который содержит три соединенные в кольцо инвертора (2).

В генераторах, построенных по кольцевой схеме, существенным недостатком является сильная зависимость стабильности работы от внешних возмущающих воздействий. В таких генераторах период колебаний определяется суммарным временем задержки переключения логических элементов.

Время задержки переключения логического элемента в свою очередь зависит от величины порогового напряжения. Влияние внешних возмущающих воздействий приводит к изменению входного порогового напряжения логических элементов, что ведет к изменению ,р частоты генерации данных устройств.

Цель изобретения — повышение стабильности частоты.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор прямоугольных импульсов, содержащий кольцевую схему последовательно

15 соединенных логических элементов, введены источник тока отрицательной полярности, источник тока положительной полярности с токозадающим транзистором и инвертор, выход которого соединен с базой, а вход-20 с эмиттером токозадающего транзистора, коллектор которого подключен и входу источника тока отрицат lbwoH полярности выход которого соединен с вторыми входами логических элементов

902222 соединены с соответствующими им вторыми входами логических элементов.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения устройства.

Устройство содержит логические элементы 1 — 3, источники тока отрицательной 4 и положительной 5 полярности, инвертор 6, причем вторые входы логических элементов 1 — 3 соединены с выходом источника 4 тока отрицательной полярности, вход которого соединен с выходом источника 5 тока положительной полярности, выход инвертора b соединен с базой токозадающего транзистора источника 5 тока положительной д полярности, а выход — с эмиттером этого же транзистора. еще большее открытие транзисторов источника 4 тока отрицательной полярности, в 4О следствии чего увеличивается ток I, з = I „ времени переключения логических элементов 1 — 3.

Для обеспечения одинакового теплового режима логические элементы 1 — 3 и ин- 4s вертор 6 выполнены в одном корпусе.

Построение источника 4 тока отрицательной полярности по схеме «токового зеркала» позволяет выполнить равенство 15 = 1,, чем и обеспечивается поддержание частоты

so генерации устройства в заданном режиме.

Источник тока отрицательной полярности выполнен многоканальным и выходы каналов

Устройство работает следующим образом.

В первоначальный момент времени подстроечным элементом источника 5 тока положительной полярности устанавливается заданная частота генерации устройства. Инвертор 6 задает уровень порогового напряжения логических элементов 1 — 3, определяющий заданную частоту генерации устройства.

Изменение внешних возмущающих воздействий, например вызывающее увеличение порогового напряжения на входах логических элементов 1 — 3 инвертора 6, вызывает увеличение задержки времени переключения логических элементов 1 — 3. Увеличение порогового напряжения на входе инвертора 6 вызывает увеличение тока 1 токозадаюшего транзистора источника 5 тока положительной полярности, включенного в обратную связь инвертора 6. Это увеличение тока 1 в свою очередь вызывает

+1 +1з, при этом уменьшается задержка

Однако данное устройство обладает тем недостатком, что в следствии возможного техн

Зо

35 нического разброса параметров логических элементов 1 — 3 не соблюдается равенство

I, = 1, = 1, которое необходимо для стабильной работы устройства.

Отличительная особенность схемы, учитывающей указанный выше недостаток (фиг. 2), в том, что в ней применяется источник 4 тока отрицательной полярности, количество выходов которого соответствует числу логических элементов 1 — 3 генератора прямоугольных импульсов и которые соединены с их вторыми входами. Это позволяет выполнить равенство 1, = 1 = 1, необходимое для стабильной работы устройства.

Построение источника 4 тока отрицательной полярности с независимыми выходами позволяет использовать в качестве токозадающего транзистора источника 5 тока положительной полярности менее мощный транзистор.

Введение источников тока отрицательной и положительной полярности и инвертора, соединение этих элементов с логическими элементами в соответствии с вышеизложенным позволяет стабилизировать частоту генератора.

Формула изобретения

1. Генератор прямоугольных импульсов, содержащий кольцевую схему последовательно соединенных логических элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты, в него введены источник тока отрицательной полярности, источник тока положительной полярности с токозадающим транзистором и инвертор, выход которого соединен с базой, а вход— с эмиттером токозадающего транзистора, коллектор которого подключен к выходу источника тока отрицательной полярности, выход которого соединен с вторыми входами логических элементов.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что источник тока отрицательной полярности выполнен многоканальным, и выходы каналов соединены с соответствующими им вторыми входами логических элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1475724, кл. Н 3 Р, 1977.

2. Мелешко Е. А. Интегральные схемы в наносекундной ядерной электронике. М., Атомиздат, 1978, с. 184 (прототип) .

902222

Составитель Г. Вязмитин

Редактор А. Мотыль Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко

Заказ 24! 8 69 Тираж 953 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4