Многофазный мультивибратор Советский патент 1984 года по МПК H03K3/281 

«(гя-п

00

41 sa

00

2. Мультивибратор по п.1, о т личающийся тем, что, с целью обеспечения запуска с первой

Ячейки, база второго транзистора через стабилитрон соединена с общей

шиной.

1. МНОГОФАЗНЫЙ МУЛЬТИВИБРАТОР, содержащий четное количество ячеек, включающих в себя ключ на транзисторе с .общим эмиттером, пороговый элемент на втором транзисторе, коллектор которого соединен с базой первого транзистора, а эмиттеры вторых транзисторов четных ячеек через первый и нечетных через второй времязадающие резисторы соединены с шиной питания и непосредственно - с первой и вто)ой обкладками времязадающего конденсатора, отличающийся тем что, с целью улучшения формы выходных импульсов, в каждую ячейку введены последовательно соединенные два резистора и диод, включенные между выходами ключей данной и предыдущей ячеек, причем база второго транзистора ячеек соединена с общими выводами резисторов.

1

Изобретение относится к электронной импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.

Известен многофазный мультивибратор, содержащий один времязадающий конденсатор, ячейки на двух транзисторах разной проводимости и ключи связи между ячейками, выполненны также н двух транзисторах разной проводимости С 11.

Однако такой мультивибратор содержит большое количество активных элементов (транзисторов); приходящихся на одну ячейку.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является многофазный мультивибратор, содержащий четное количество ячеек, включающих в себя ключ на транзисторе с общим эмиттером и пороговый элемент на втором транзисторе, коллектор которого соединен с базой первого транзистора, а эмиттеры вторыхтранзисторов четных ячеек через первый, а нечетных через второй времязадающие резисторы - с шиной питания и непосредственно - с первой и второй обкладками времязадающего конденсатора 2.

Однако этот многофазный мультивибратор имеет плохую форму выходных импульсов/ потому что напряжени на выходе ячейки изменяется дважды: при подготовке ячейки и при ее включении.

Кроме этого, известный многофазный мультивибратор имеет низкую стабильность частоты следования импульсов при изменении величины напряжения питания (при питании от нестабилизированного источника), так как пороги срабатывания ячеек определяются стабилитронами и не изменяются с направлением питания.

Цель изобретения - улучшение формы выходных импульсов.

Для достижения указанной цели в мультивибраторе, содержащем четное количество ячеек, включающих в себя ключ на транзисторе с общим эмиттером, пороговый элемент на втором транзисторе, коллектор которого соединен с базой первого транзистора, а эмиттеры вторых транзисторов четных ячеек череа первый и нечетных через второй времязадающие резисторы соединены с шиной питания и непосредственно - с первой и второй обкладками времязадающего конденсатора, в каждую ячейку введены последовательно соединенные два резистора и диод, включенные между выходами ключей данной и предыдущей ячеек, при0 чем база второго транзистора ячеек соединена с общими выводами резисторов.

В многофазном мультивибраторе с целью обеспечения запуска с первой

5 ячейки база второго транзистора через стабилитрон соединена с общей шиной.

На чертеже приведена принципиальная схема многофазного мультивибратору,

Ыу51ьтивибратор содержит четное количество ячеек 1-1- 1-2П, каждая из которых соцерЖит п-р-п транзистор 2-1-2-2п и р-п-р транзистор 3-1-3-2П, резисто5 ры 4-1-4-2П, 5-1-5-2П, 6-1-6-2П; диод 7-1-7-2П.

Мультивибратор также содержит времязадающий конденсатор 8, времязадающие резисторы 9 и 10,стабилит0 рон 11. Многофазный мультивибратор выходы 12-1-12-2п и питается от шины 13 питания. При этом коллектор транзистора 3-1-3-2П порогового элемента соединен с базой транзисто5 ра 2-1-2-п ключа. Эмиттеры транзисторов 3-2-3-2П четных ячеек через первый времязадающий резистор 10 и эмиттеры транзисторов 3-1-3 (2п-1) нечетных ячеек через времязадающий

0 резистор 9 соединены с шиной питания и непосредственно с первой и второй обкладками времязадающего конденсатора 8. Между выходами транзисторов 2-1-2-п ключей данной и предыдущей ячеек подключены введенные сое- .

диненные последовательно резисторы 5-1-5-2, 6-1-6-2, диод 7-1-7-2.

Наличие стабилитрона 11 фиксирует .начало работы мультивибрато50.ра с-первой ячейкой.

Многофазный мультивибратор работает следующим образом.

При включении питания возникает ток через резистор 9 переход эмит55 з;ер-база транзистора 3-1 первой

ячейки и стабилитрон 11, что приводит к открыванию транзисторов 3-1 и 2-1 первой ячейки и ее включению. Первая ячейка будет удерживаться во включенном состоянии током через резистор 9. Потенциал точки соединения эмиттеров нечетных ячеек будет близким к нулю.

Транзисторы остальных ячеек будут закрыты. Напряжение на выходе 12-1 будет близко к нулю, а на выходах 12-2-12-2П остальных ячеек будет практически равным напряжению питания. Напряжение на базе транзистора 3-2 второй ячейки в этот момент времени будет определяться делителем напряжения на резисторах 5-2 и 6-2 второй ячейки (т.е. вторая ячейка будет подготовлена к включению) .

Конденсатор 8 будет заряжаться через резистор 10.

Когда напряжение в точке соединения резистора 10, конденсатора 8 и эмиттеров четных ячеек превысит напряжение на базе транзистора 3-2 второй ячейки, эмиттерный переход его будет смещен в прямом направлении, что приведет к открыванию транзистора. Ток коллектора транзистора 3-3 будет протекать через переход база-эмиттер транзистора 2-2 и откроет последний, что приведет к уменьшению напряжения на выходе второй ячейки и на базе транзистора 3-2 этой ячейки, поэтому транзистор 3-2 второй ячейки еще больше откроется. Этот процесс носит лавинообразный характер и заканчивается насыщением .транзистора 2-2 второй ячейки. Транзистор 3-2 второй ячейки будет также открыт .током через открытый транзистор 2-2, резистор 5-2, переход база-эмиттер транзистора 3-2 тл резистор 10.

Напряжение на эмиттерах четных ячеек скачком уменьшится до нуля. Напряжение на конденсаторе 8 измениться скачком не может в силу закона коммутации и поэтому на эмиттерах нечетных ячеек возникнет отрицательный выброс напряжений, что приведет к закрыванию транзистора 3-1, а следовательно, и транзистора 2-1 первой ячейки и ее включению.

0

Вторая ячейка будет удерживаться во включенном состоянии током, протекающим через резистор Ю.Потенциал точки соединения эмиттеров четных ячеек будет близким к нулю.

5

На выходе 12-2 второй ячейки будет низкий потенциал, а на выходе остальных ячеек - высокий.

В этот момент времени напряжение на базе транзистора 3-1 первой ячейки будет определяться напряже0нием пробоя стабилитрона 11, на базе транзистора 3-3 третьей ячейки напряжение будет определяться делителем на резисторах 5-3 и 6-3 этой ячейки и будет самым низким из всех

5 нечетных ячеек.

Конденсатор 8 начнет перез аряжаться через резистор 9 от шины 13 питания.

Когда напряжение в точке сое0динения .резистора 9, конденсатора 8 и эмиттеров транзисторов нечетных ячеек превысит напряжение на базе транзистора 3-3 третьей ячейки, третья ячейка включится, вторая .

5 включится, а четвертая будет подготовлена к включению.

Процесс включения и выключения остальных ячеек аналогичен.

Введение в каждую ячейку много0фазного мультивибратора делителя напряжения на двух резисторах позволяет улучшить форму выходных импульсов, так как на выходе подготовленной к включению ячейки напря5жение практически не меняется.