Генератор импульсов

Генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

П. Н. Димитраки изобретения

Кишиневский ордена Трудового Красного Знаменй государственный университет им. В. И. Ленина (7!) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве функционального элемента контрольно-измерительной и преобразовательной техники.

Известен генератор импульсов, выполненный на двух регенеративных ключах с транзисторами разного типа проводимости и накопительном конденсаторе (1).

Однако указанное устройство обладает низкой температурной стабильностью вследствие наличия температурной зависимости вольт-амперной характеристики эмиттерного перехода транзистора на начальном участке.

Наиболее близким к предлагаемому является генератор импульсов, содержаший два регенеративных ключа с транзисторами разного типа проводимости, два источника опорного напряжения на резистивных делителях напряжения и времязадаюшую,цепь на двух резисторах и накопительном конденсаторе (2 ) .

Однако в известном устройстве в качестве компаратора также используется переход эмиттер-база, работающий на начальном участке ВАХ, вследствие чего оно обладает низкой температурной стабилыюстью.

Е1ель изобретения — повышение температурной стабильности частоты и быстродействия устройства при формировании импульсов с высокой крутизной фронтов.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсов, содержащий два регенеративных ключа на двух транзисторах разного типа проводимости каждый и накопительный конденсатор, включенный между входами регенеративных ключей, введены два стабилитрона, катоды которых подключены к входам регенеративных ключей, а аноды - к коллекторам этих транзисторов.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого генератора; на фиг, 2-6, S, 648

35 40

3 970 д,- диаграммы напряжений в мультивибраторе.

Генератор содержит два регенерированных ключа на транзисторах 1-4 с соответствующими нагрузочными резисторами 5-10; накопительный конденсатор 11 и два стабилитрона 12 и 13, Устройство работает следующим образом.

Пусть в исходном состоянии конденсатор заряжен за время предыдущего полупериода, транзисторы 1 и 2 закрыты, а транзисторы 3 и 4 открыты.

В момент включения начинается перезаряд конденсатора 11 через резистор

6, внутреннее сопротивление открытых транзисторов 3 и 4 и внутреннее сопротивление источника питания. Перезаряд конденсатора происходит по экспоненте. (фиг. 2) до момента 6., при котором напряжение конденсатора становится равным напряжению пробоя стабилитрона

12 ° Вэтот момент ток пробоя стабилитрона устремляется через переход базаэмиттер транзистора 2, открывая его.

Ток коллектора этого транзистора протекает по переходу эмиттер-база транзистора 1, в коллекторной цепи которой

" еще раз увеличивается и протекает вновь через переход база-эмиттер транзистора 2, где еще раз усиливается и идет через базовую цепь транзистора l.

Этот лавинообразный регенеративный процесс быстрого роста токов продолжается до полного отпирания транзисторов

1 и 2 и их перехода в режим насыщения, где их внутреннее сопротивление мало.

Как только начинается регенеративный процесс отпирания транзисторов, напряжение на эмнттере транзистора 1 снижается конденсатор начинает перезаряжаться в ,обратном направлении (фиг, 2о интервал

< - t ) . Стабилитрон 12 переходит в состояние отсечки в момент ., а транзисторы 3 и 4 лавинообразно переходят в закрытое состояние, и сопротивление со стороны эмиттера транзистора 3 вевелико (10 -10 Ом) .

Перезаряд конденсатора происходит через сопротивление резистора 7, малое сопротивление насыщенных транзисторов

1 и 2 и сопротивление источника питания, Перезаряд происходит до момента при котором напряжение конденсатора становится равным напряжению пробоя стабилитрона 13. При этом стабилитрон пробивается и его ток устремляется через базовую цепь транзистора 4. Он усиливается в коллекторной цепи последнего и протекает по базовой цепи транзистора 3, где вновь усиливается и вновь проходит по базовой цепи транзистора 4.

Лавинообразный регенеративный процесс развивается и открываются оба транзистора, переходя в режим насыщения. Одновременно развивается регенеративный процесс обратного направления в ключе на транзисторах 1 и 2. Последние закрываются. Как только транзисторы 3 и

4 открываются, конденсатор 11 начина- ет перезаряжаться, напряжение на нем снижается и стабилитрон переходит в режим отсечки. Таким образом, стабилитроны открыты лишь в моменты времени

1 -1,15-, потребляя незначительную мощность. При этом повышается стабильность порогов срабатывания ключей и возрастает скорость развития регенеративных процессов, т.е. повышается быстродействие.

В предлагаемом устройстве стабиле ность порога срабатывания определяется не темлературной зависимостью напряжения база-эмиттер транзистора, а напряжением пробоя стабилитрона, что и определяет более высокую температурную стабильность устройства.

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий два регенеративных ключа на двух транзисторах разного типа проводимости каждый, и накопительный конденсатор, вклю-. ченный между входами регенеративных ключей, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности частоты и повышения быстродействия, в него введены два стабилитрона, катоды которых подключены к входам регенеративных ключей, а ано-. ды — к коллекторам этих транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Важенина 3. П., Пудриков Э, В.

Транзисторные генераторы импульсов миллисекундного диапазона. ".Советское радио", 1974, с. 100, 2 Авторское свидетельство СССР

М 270792, кл. Н 03 К 3/28, 03. 12.68.