Генератор прямоугольных импульсов

Генератор прямоугольных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАКИИ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннн

Соцналнстнчвсннк

Реслубннн

rii> 930594 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 18. 06. 80 (21)2940218/18-21 с нрнсоедннением заявки М (23) Приоритет (sl)+ K>.

Н 03 К 3/282

1ввударстасины6 кемнтет

СССР дв делам наебретеннй н етлрытнй (53) УДК 621 ° 373 (088.8) Олублнковано 23.05,82. Бюллетень М 19

Дата онубликовання описания 23.05.82 (72) Авторы изобретения

М. И. Богданович и В. Н. Величко (7I) Заявитель

Вычислительный центр Белорусской республиканской конторы Госбанка СССР (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использо1 вано в различных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники в качестве задающего гене" ратора импульсов миллисекундного и

5 секундного диапазонов.

Известен генератор прямоугольных импульсов, содержащий триггер с раздельными входами, два нуль-органа, lO включенные в диагонали двух мостовых времяэадающих цепей (1).

Недостатком такого генератора является большое количество времязадающих конденсаторов, Известен генератор прямоугольных импульсов, содержащий триггер с раз. дельными входами, два нуль-органа, каждый из которы выполнен на двух транзисторах разной проводимости, времяэадающие конденсаторы и два резистора (2j.

Однако и этот генератор прямоугольных импульсов имеет низкую стабильность частоты следования импульсов, потому что порог срабатывания нульорганов зависит от нагрузки на триггер, и малый диапазон генерируемых частот, так как максимальные величины времязадающих резисторов ограничены величиной тока переключения триггера, который переключается по коллекторыой цепи.

Цель изобретения - повышение стабильности .частоты следования импульсов и расширение частотногодиапаэона.

Для этой цели в генераторе прямоугольных импульсов, содержащем симметричный триггер с перекрестными коллекторно"базовыми резисторными связями, времизадающую йС -цепь и два нуль-органа, времяэадающая

RC-цепь подключена между шинами источника питания, сигнальные входы нуль-органов объединены и подключены к средней точке времязадающей кС-цепи, управляющие входы нуЛь-органов соединены с выходами триггера, в вы3 93059 ходы нуль-органов соединены с противоположными входами триггера.

Каждый из нуль-органов выполнен на двух транзисторах разной проводимости и делителе напряжения на 5 двух резисторах, причем эмиттер первого транзистора соединен с сигнальным входом нуль -органа, его база и коллектор соединены соответственно с коллектором и базой второго транзис- 10 тОра прОтивОпОложнОй прОВОдимОсти эмиттер которого соединен с выходом нуль-органа, первый вывод реэисторного делителя напряжения соединен с шиной питания, средняя его точ- 15 ка соединена с базой первого транзистора, а второй вывод подключен к управляющему входу нуль-органа.

Для уменьшения помех, наводимых нуль-органами на выходах триггера, р0 управляющие входы нуль-органов могут быть соединены с выходами триггера через диоды.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генератора прямоугольных импульсов.

Генератор прямоугольных импульсов содержит симметричный триггер с раздельными входами, выполненный на транзисторах 1 и 2, резисторах

3-8, времязадающую RC-цепь из резистора 9 и конденсатора 10, два нуль-органа 11 и 12, каждый из которых содержит два транзистора 13 и 14 разной проводимости, и делитель напряжения

35 из резисторов 15 и 16. Каждый нульорган имеет сигнальный вход 17, управляющий вход 18 и выход 19. Питание генератора осуществляется от шины

-20 питания, генератор имеет выходы

21 и 22. 8 схему генератора могут быть введены диоды 23 и 24.

Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом.

При включении питания триггер

45 на транзисторах 1 и 2 устанавливается в одно иэ устойчивых состояний.

Предположим, что триггер установился в такое соСтояние, когда транзистор 1 открыт, а транзистор 2 закрыт, потенциал на выходе 21 близок к нулю, 50 а на выходе 22 высокий. Напряжение срабатывания нуль-органа 11 равно примерно половине напряжения питания, так как резисторы 15 и 16 делителей напряжения нуль-органов пример-55 но равны и делитель нуль-органа 11 подключен к общей шине через открытый транзистор 1, а напряжение срабаты4 4 вания нуль-органа 12 будет значительно выше, так как транзистор 2 закрыт и тока через делитель напряжения этого нуль-органа не будет, а следовательно, не будет и падения напряжения на резисторе 15 этого делителя.

Конденсатор 10 заряжается от шины питания через резистор 9.

Когда напряжение на конденсаторе

10 повышает напряжение срабатывания нуль-органа 11, транзисторы 13 и 14 последнего открываются и входят в насыщение за счет положительной обратной связи между транзисторами

13 и 14. Конденсатор 10 разряжается через насыщенные транзисторы 13 и

14 нуль-органа 11 и переход базаэмиттер транзистора 2, что приводит к открыванию последнего и переключению триггера в противоположное состояние, при котором транзистор

2 открыт, а транзистор 1 закрыт.

После разряда конденсатора 10 транзисторы 13 и 14 нуль-органа 11 закрываются.

В этом состоянии напряжение срабатывания нуль-органа 12 ниже, чем у нуль-органа 11 потому, что открыт транзистор 2 и делитель напряжения на резисторах 15 и 16 нуль-органа 12 подключен к общей шине. Поэтому в следующем цикле заряда конденсатора

10, включатся и входят в насыщение транзисторы 13 и 14 нуль-органа 12, что приводит к разряду конденсатора

10 через переход база-эмиттер транзистора 1 и возврату триггера в исходное состояние. Далее циклы переключения триггера повторяются.

Подключение нуль-органов к выходам триггера таким образом, что срабатывает нуль-орган., подключенный к открытому транзистору триггера, значительно повышает стабильность частоты импульсов генератора и делает его независимым от нагрузки на триггер, потому что напряжение на коллекторе насыщенного транзистора практически не зависит от нагрузки на триггер, а определяется напряже.нием на коллекторе насыщенного транзистора (т.е. параметром самого транзистора).

В данном генераторе прямоугольных импульсов достигается расширенный диапазон генерации (т.е. более длительный период следования импульсов), потому что триггер переключается током разряда времязадающего конден

930594 сатора (т.е. за счет энергии, запасенной на конденсаторе), и поэтому максимальная величина времязадающего резистора не ограничена условием величины тока переключения тригге- S ра.

При величинах резисторов 15 и 16 делителей напряжения нуль-органов соизмеримых с величиной коллекторных резисторов 3 и 8, что может наблю- 10 даться в области малых периодов следования импульсов, для уменьшения помех, наводимых на выходах триггера:нуль-органами, могут быть включены диоды 23 и 24. . 15 формула изобретения

1. Генератор прямоугольных импульсов, содержащий симметричный триггер с перекрестными коллекторно- 20 базовыми резисторными связями, два . нуль-органа и времязадающую КС -цепь, отличающий с я тем, что, с целью повышения стабильности периода генерируемых импульсов, времяза- И дающая RC -цепь подключена между шинами источника питания, сигнальные входы нуль-органов объединены и подключены к средней точке времязадающей ЯС -цепи, управляющие входы нулъорганов соединены с выходами триггера, а выходы нуль-органов соединены с противоположными входами триггера.

Генератор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расши" рения диапазона генерируемых частот в сторону увеличения периода кргебаний, каждый из нуль-ор1-анов выполнен на двух транзисторах разной проводимости и делителе напряжения на двух резисторах, причем эмиттер первого транзистора соединен с сигнальным входом нуль-органа, его база и кол" лектор соединены соответственно с : коллектором и базой второго транзистора противоположной проводимости, эмиттер которого соединен с выходом нуль-органа. первый вывод резисторного делителя напряжения соединен с шиной питания, средняя точка его соединена с базой первого транзистора, а второй вывод подключен к управ ляющему входу нуль-органа.

3. Генератор по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, управляющие выходы нуль-органов сое-.. динены с выходами триггера через диоды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 433624, кл. Н 03 K 3/282, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 439902, кл. Н 03 К 3/26, 1972.

ЭЗО594

Составитель И.Белякова

Редактор П.Коссей Техред И,Тепер Корректор Н, Швыдкая

Заказ 3494/79 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

f13035, Москва, N-35, Рауыская наб., д,,4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4