Коммутатор импульсных сигналов

Коммутатор импульсных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(>940302

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскмк

Социалистические

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 12.80 (2 I ) 3212897/18-21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 30,06.82, Бюллетень,%24

Дата опубликования описания 30.06.82 (51) М.. Кл.

Н 03 К 17/60 фсударстеееый KooINT9T

СССР

IIo делам взобретеннй и открытей (53) УДК 621.382 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.А. Вополагин, Р.Д. Летичевский, С.А. Мусаелян, В.Я. Павленко и В.Г. Павлов (71) Заявитель.1 Ъ.

1 1 (54) КОММУТАТОР ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ .=- -.--:=-.:,--- . . Г

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве коммутатора импульсов синхронизации для вторичных источников питания с широтно-импульсным регулированием.

Известен коммутатор импульсных сигналов, содержащий управляемый мультивибратор (1) .

Однако у устройства ограничен диапазон частот коммутируемых импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является коммутатор импульсных сигналов, содержащий двухкаскадный усилитель на транзисторах разного типа проводимости, между эмит- 15 терами которых включена первая последовательная RC-цепь, коллекторы через нагрузочные резисторы подключены к соответствующим шинам питания, база

И -р-и транзистора подключена к шине источника смешения, коллектор - к базе рМ-р транзистора, эмиттер которого через первый токозадаюший резистор соединен с первой шиной питания, эмиттер тт-р-И транзистора через второй токозадающий резистор и коллектор-эмиттерный переход И -p- N транзистора первого ключа соединен с второй шиной питания, которая через конденсатор второй последовательной Сцепи соединена с базой транзистора первого ключа, которая через резистор второй последовательной RСцепи соединена с первой шиной питания и через коллектор-эмиттерный переход ð-и транзистора второго ключа с второй . шиной питания P2).

Однако у этого устройства диапазон частот коммутируемых импульсов, ртносительно узок и сказывается влияние нестабильности длительности управляющих импульсов.

Цель изобретения — расширение диапн бона частот коммутируемых импульсных сигналов и снижение влияния нестабильности длительности управляющих импуль сов.

Для достижения цели импульсных сигналов, содержащих двухкаскадный уси

302

3 940 литель на транзисторах разного типа проводимости, между эмиттерами которых включена первая последовательная КС-цепь коллекторы через нагрузочные резисторы подключены к соответствующим шинам питания, базаИ - -и транзистора подключена к шине источника смещения, коллектор — к базе Д -й-р транзистора, эмиттер, которого через первый токозадающий резистор смпкнен с первой шиной питания эмиттер h-p-И транзистора через второй токозадающий резистор и коллектор-емиттерный переход,и-р-п транзистора первого ключа соединен с второй шиной питания, которая через конденсатор второй последовательной КС-цепи соединена с базой транзистора первого ключа, которая через резистор второй последовательной КС цепи соединена с первой шиной питания и через коллектор- миттерный переход М-р-и транзистора второго ключа - c второй шиной питания, введены дополнительный ключ, триггер и два дополнительных резистора, причем дополнительный ключ через первый дополнительный резкстор подключен между эмиттером

И-р-р транзистора двухкаскадного усилителя и второй шиной питания, первый вход триггера соединен с входной шиной, второй вход — с выходной шиной, выход триггера соединен с управляющий входом дополнительного ключа и через второй дополнительный резистор - с базой, И-р-и транзистора второго ключа. э10!

При подаче внешней импульсной последовательности на управляющий вход

15 коммутатора на выходе триггера вырабатывается сигнал в виде последовательности импульсов, отпирающей ключ

13, а также через согласующий резистор

17 - вспомогательный транзисторный ключ

10 управления до насыщения. Накопитель45 ный конденсатор 8 быстро разряжается через насыщенный транзисторный ключ

10 управления в течение действия выходных импульсов триггера 14 и медленно заряжается через резистивную цепь 9

50 в промежутках между ними. При этом в промежутках между выходными импульсами триггера 14 напряжение на накопительном конденсаторе 8 не достигает по рога .отпирания ключевого транзистора 7.

В результате ключевой транзистор 7. находится в запертом состоянии в течение действия последовательности импульсов на управляющем входе 15 коммутатора.

На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого коммутатора.

Коммутатор содержит двухкаскадный усилитель на транзисторах 1 и 2 с гальванической связью между каскадами.

Между эмиттерами транзисторов 1 и 2 включена цепь положительной обратной связи, образованная последовательно соединенными резистором 3 и конденсатором 4. К эмиттерам транзисторов 1 и 2 подключены соответственно токозадающие эмиттерные резисторы 5 и 6.

При этом токозадающий,,эмиттерный резистор 5 подключен к общей шине через ключевой транзистор 7, база которого подключена к накопительному конденсатору 8 и через резистивную цепь 9 - к источнику питания. Между базой и эмиттером ключевого транзистора 7 включен вспомогательный транзисторный ключ 10 управления. Резистор 11 нагрузки включен между общей шиной и коллектором. транзистора 2 второго каскада усилите4

Эмиттер транзистора 1 первого каскада усилителя подключен к общей шине, через последовательно соединенные дополнительный времязадающий резистор 12 и ключ 13, управляющий вход которого подключен к выходу триггера 14, входы которого соответственно соединены с управляющим входом 15 и выходом 16 коммутатора. База вспомогательного транзисторного ключа 10 управления соединена с выходом триггера 14 через согласующий резистор 17.

Коммутатор импульсных сигналов работает следующим образом.

При отсутствии на управляющем входе 15 импульсов синхронизации на выходе триггера 14 вырабатывается напряжение такого уровня, при котором вспомогательный транзисторный ключ 10 управ-. пения и ключ 13 находятся в запертом состоянии. Резистивная цепь 9 задает базовый ток ключевого транзистора 7, и последний находится в насыщенном сос тоянии. При этом токозадающий резистор

5 первого транзисторного каскада 1 поаслючен через насыщенный ключевой транзистор 7 к шине "3емля". Транзисторы 1 и 2 двухкаскадного усилителя находятся в линейном режиме. Вследствие положитепьноф обратной связи, обеспечиваемой резистором 3 и конденсатором 4, устройство находится в автоколебательном режиме и вырабатывает на резисторе. 11 нагрузки импульсы, длительность и период следования которых определяются элементами устройства.

02 6

Формула кэ обре тек кя

Коммутатор импульсных сигналов, содержащкй двухкаскадный усилитель на транзисторах разного типа проводимости, между эмкттерамк которых включена первая последовательная RCцепь, коллекторы через нагрузочные резисторы подключены к соответствующим шинам пктанкя, база

g-p-итранзкстора подключена к шине коточнкка смещении; коллектор — к базе и-р-и транзистора, эмкттер которого через первый токозадающкй резистор соедк нен с первой шиной питания, эмкттер ð-и транэкстора через второй токоэадающкй резистор к коллектор-эмкттерный переход И-р-й транзистора первого ключа соединен с второй шиной питания, которая через конденсатор второй последовательной RC-цепи соедкнена с базой чранзкст< ра первого ключа, которая через реэкстор второй последовательной ЙС цепк соединена с первой шиной питания к через коллекторэмкттерный переход и-р-и транзистора второго ключа со второй шиной пктанкя, отлкчающкйся тем,что,с целью расширения дкапазона частот коммутируемых импульсных сигналов к снижения влияния нестабильности дпктепь,ности управляющих кмнупьсов, в него введены дополнктепьный ключ, тркггер к два допопнктельных рмкстора, причем допопнктельный ключ через первый допол нктельный резистор подключен между эмктте ром и-р-И транзистора двухкаскадного усклнтеля к второй шиной пктанкя, первый вход триггера соединен с входной шиной, второй вход - с выходной шиной, выход триггера соединен с управляющкм входом дополнктельного ключа к через второй дополнктельный резистор - c. базой и-р-и транзистора второго ключа.

Источнккк информации, пркнятые во внимание прк экспертизе

1. Авторское свкдетельство СССР

Ж 240759, кл. Н ОЗ К 3/10, 12.03.68.:

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 661723 кл Н 03 К 3/10е 23 08 76 . (прототкп).

)Т внеш.

5 9403

Токозадающкй эмкттерный резистор 5 оказывается кзолкрованным от шины Земля запертым ключевым транзистором 7.

Вместе с тем в момент поступления импульса на управляющкй вход 15 коммутатора эмкттер транзистора 1 первого каскада. усклктепя подключается через дополнктельный времяэадающкй резистор

12 к шине Земля с помощью ключа 13.

С этого момента времени процессы, про- te текающке в предлагаемом устройстве, аналогичны процессам, протекающим в прототипе. Через определенное время, задаваемое резистором 12, устройство формирует импульс такой же дпктельностк,!5 как к прк отсутствии внешних управляющих импульсов. Тркггер 14 устанавпквается в исходное состояние от переднего фронта выходного импульса коммутатора.

Прк этом транзисторный ключ 10 управ- 20 пеняя к ключ 13 запираются к удержкваются в таком состоянии до поступления следующего импульса управления на вход

15 коммутатора. После формирования заднего фронта импульса на выходе 16 ком- 25 мутатора транзксторы 1 к 2 двухкаскадного усилителя также запираются к удержкваются в таком состоянкк до поступленкя следующего импульса управления.

Йпя обеспечения возможности комму- зф тацкк устройства в широком диапазоне частот сопротквленке времяэадающего резистора 12 выбирается меньше, чем сопротквленке токозадающего резистора 5, Таким образом, прк воздействии скнхронкзующего скгнала на вход управленкя устройства снимаются требованкя к взаимному соотношению собственной чаютоты устройства к частоты скнхронкзующкх импульсов. Действительно, перкод следо» 4а ванкя внешних скнхронкэу ощкх импульсов

Т н ш может быть не только меньше. внеш. но к бопьше перкода следованкя собственHblx кмпульсов Т б устройства, B To время, как скнхронкзацкя прототкпа возможна только прк условии, что Т

940302

Составитель Л. Багян

Редактор Е. Лушникова Техред Т. Фанта Корректор Ю. Макаренко

Филиал Ш1П Патент, г. Ухпгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4687/78 Тираж 959

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и

3,.1 3035, Москва, Ж-35, Раушская

Подписное комитета СССР открытий наб., д. 4/5