Генератор импульсов

Генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е,961105

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик

/ ъ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 29. 12. 80 (21) 3249863/18-21 (51)M. Кл. с присоединением заявки М

Н 03 К 3/02

3Ьоударатакнный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 23. 09. 82. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 23. 09. 82 по делам нзооретений и открытий (53) УДК 621.374.

° 5. 001(088. 8) (72) Автор изобретения

Р" т t3 -() "-т тт

Г. С. Сергеев

Г,;<..t."! cr,. >i (71) Заявитель

БЫВ.ИПОТЕКА (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульс1 ной технике и может быть испольэова но в различных устройствах автомати. ки, .телемеханики и вычислительной техники.

Известен генератор импульсов, содержащий времязадающую RC-цепь, к средней точке которой подключен эмиттер первого транзистора, эмиттер второго транзистора подключен ; общей шине, коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора, коллектор второго транзистора, соединенный с базой первого транзистора, подключен к средней точке резистивного делителя напряжения, дополнительный резистивный делитель, средняя точка которого черед диод подключена к базе первого транзистора, а один из выводов дополнительного резис-20 тивного делителя через стабилитрон подключен к точке соединения резисторов вфвяязадающей RC-цепи и резистивного делителя 5 1 ).

Известны генераторы импулвсов, содержащие RC-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на транзисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом RC-цепи, выход. - с выходом устройства.

Недостатком данного генератора является низкая надежность работы,. так как при. увеличении коэффициентов усиления транзисторов (от образца к образцу, от температуры) ток, протекающий в этом генераторе через источник питания, резистор RC-цепи и вход релейного блока, оказывается достаточным для постоянного удержания релейного блока в сработанном со . стоянии, что приводит к срыву генерации.

При работе же с заведомо уменьшенными входными. токами увеличивается вероятность сбоев из-за несрабатываний релейного блока.

3 9611

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является генератор импульсов, содержащий RC-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на тран- з зисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом

RC-цепи ° выход" с выходом устройства, RC-цепь состоит из последовательно соединенных резистора и конденсатора,-10 релейный блок составлен из первого (р-и-р типа) и второго (n-p-и типа) транзисторов, стабилитрона, диода и резистора нагрузки, Выходом RC-цепи является точка соединения выводов ре- И эистора и конденсатора, входом релейного блока является эмиттер перво.го транзистора, выходом - точка сое- динения коллектора второго транзистора с катодом диода и выходом резис- щ тора нагрузки; Коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора, эмиттер которого со-. единен с общей шиной. База первого транзистора соединена с анодом дио- д да и через стабилитрон с общей шиной j2).

Однако надежность работы этого генератора импульсов низка. Дей30 ствительно, после .очередного открывания транзисторов и разряда конденсатора через них уменьшается лишь разрядный ток конденсатора, но не уменьшается ток через источник пиЮ тания, резистор RC-цепи, переход эмит- З5 тер - база первого транзистора, диод и открытый второй транзистор. Этого тока при увеличении коэффициентов усиления транзисторов оказывается достаточным для удержания в открытом состоянии первого транзистора, коллекторный ток которого, протекая через переход база - эмиттер второго транзистора, удерживает и второй транзистор в открытом состоянии.

Незапирание транзисторов приводит к срыву генерации. При работе же с заведомо уменьшенными базовыми точками транзисторов увеличивается вероятность сбоев из-за неоткрывания транзисторов ввиду уменьшения их коэффициентов усиления от образца, к образцу, от температуры, старения. Особенно низка надежность работы генератора при регулировке частоты путем 55 перенастройки резистора RC-цепи, так как при изменении сопротивления этого резистора в сторону уменьшения

05 ф увеличивается ток,протекающий через этот резистор и переходы база - эмиттер транзистороа> и поэтому вероятность сбоев из-за незапирания транзисторов возрастает, вследствие чего диапазон регулирования частоты недостаточен для большинства применений.

Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение диапазона регулировки частоты генератора импульсов, .

Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсов, содержащий ЯС-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на транзисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом

RC-цепи, выход - с выходом устройства, введен полевой транзистор, затвор которого соединен с выходом RC-цепи, канал полевого транзистора включен ! параллельно второму входу релейного блока на транзисторах разного типа проводимости.

На чертеже, представлена принципиальная электрическая схема генератора импульсов.

Генератор импульсов содержит

RC-цепь l, составленную из резистора 2 и конденсатора 3, релейный бльк

4 на транзисторах разного типа проводимости, составленный из транзисторов 5 (р-п-р типа) и 6 (n-p-п типа), стабилитрона 7, диода 8 и резистора 9 нагрузки, и полевой транзистор 10 (с р-и переходом,,р-каналом). Генератор импульсов имеет выход 11, питание устройства осуществляется от шины 12 питания. RC-цепь

1 включена между шинами источника питания, выходом RC-цепи 1 является точка соединения выводов резистора

2 и конденсатора 3.

В релейном блоке 4 на транзисторах разного типа проводимости первым входом является эмиттер транзистора 5, вторым входом — точка соединения коллектора транзистора 5 с базой транзистора 6,. выходом — точка сЬединения коллектора транзистора 6 с катодом диода 8 и выводом резистора 9 ° Первый. вход релейного блока 4 соединен с выходом RC-цепи 1, выход -. с выходом устройства, затвор полевого транзистора 10 соединен с выходом RC-цепи 1, канал полевого транзистора включен параллельно второму входу релейного блока 4 (сток

5 9611 и исток полевого транзистора соединены соответственно с общей шиной и вторым входом релейного блока 4).

В релейном блоке 4 база транзистора

5 соединена с анодом диода,8 и через 5 стабилитрон 7 с общей шиной и эмиттером транзистора 6, Полевой транзистор 10 предназначен для причедения релейного блока

4 (путем воздействия на его вто- о рой вход) в исходное (т.е. отпущенное) состояние после его очередного срабатывания и последующего разряда через нее конденсатора 3. Канал (т.е. промежуток между стоком и истоком) 15 полевого транзистора открыт (имеет низкое сопротивление), если потенциал затвора низок (ниже напряжения отсечки тока стока) и закрыт (имеет большое сопротивление), если по- 20 тенциал затвора выше напряжения отсечки.

Генератор импульсов работает сле-. дующим образом.

При включении питания конденсатор 25

3 разряжен, напряжение на нем вначале низкое, транзисторы 5 и 6 заперты, канал полевого трензистора открыт (так как низок потенциал затвора) и шунтирует переход база - эмит- 5в тер транзистора 6, обеспечивая надеж ное запирание последнего. Поэтому на выходе 11 генератора высокий потенциал практический равный напряжению питания. Конденсатор 3 заряжаетая от источника питания через резистор 2 (сопротивление между затвором и каналом полевого транзистора

l0 весьма большое и не влияет на процесс заряда). Когда напряжение на конденсаторе 3 превысит напряжеwe отсечки полевого транзистора

10, канал последнего закрывается и перестает шунтировать переход базаэмиттер транзистора 6. Когда же напряжение на конденсаторе 3 (в процессе его дальнейшего заряда) превысит напряжение пробоя стабилитрона 7, потечет ток через переход эмиттер -.бава транзистора 5 и стабилитрон. 7.

При этом откроется транзистор 5 и его коллекторный ток потечет через переход база- эмиттер транзистора 6, который также откроется, и на выходе ll потенциала уменьшится практически до нуля.

Конденсатор 3 разряжается через открытые транзисторы 5 и 6, диод 8, после чего напряжение на конденса- .

05 d торе 3, уменьшившись, станет меньше напряжения отсечки полевого транзистора 10, вследствие чего канал последнего откроется и зашунтирует переход база - эмиттер транзистора 6, принимая на себя коллекторный ток тран1 эистора 5 (обеспечивая тем самым пе" реход база - эмиттер транзистора 6). транзистор 6 надежно запирается, отключая ток через диод 8 и переход эмиттер - база транзистора 5, который вследствие этого также запирается, и схема принудительно возвращается в исходное состояние. В дальнейшем процессы в генераторе. импульсов пери" одически повторяются.

Использование нового элементаполевого транзистора выгодно отличает предлагаемый генерато импульсов от известного, так как обеспечивается надежное управление изменением состояния релейного блока на транэисто- рах разного типа проводимости в зависимости от уровня выходного напряжения RC-цепи не только при срабатывании, но и при отпускании (приведении в исходное состояние) этого релейного блока. В результате обеспечивается надежная работа генератора импульсов даже при значительных изменениях параметров его элементов, а также при регулировке сопротивления ре1зистора RC-цепи в широких пределах. благодаря этому примерно на порядок расширяется диапазон . регулировки частоты следования генерируемых импульсов, что увеличивает сферу применения устройства и устранит необходимость разработки ряда генераторов для диапазона частот, охватываемого описываемым генератором.

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий

RC-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на транзисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом RC-цепи, выход, — с выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения диапазона регулировки частоты генератора импульсов, в него введен полевой транзистор, затвор которого соединен с выходом

RC-цепи, канал полевого транзистора

7 961105 8 включен параллельно второму входу ре- 1. Авторское свидетельство СССР лейного блока. N 681542, кл. Н ОЗ К 3/02, 15,01.76. .2. Авторское свидетельство СССР и 693533, кл. Н 03 К 3/02, 04.04 78

3 (прототип).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Редактор Аг. Шандор

Заказ 7314/74

Г

l !!

I !

I

I

Составитель И. Радько

Техред И. Рейвес Корректор М. Немчик т

Тираж 959 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