Многофазный генератор импульсов Советский патент 1984 года по МПК H03K3/53 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, где требуется обеспечить формирование многофазной последовательности вложенных импульсов.

Известен многофазный генератор, содержащий .четное число однотипных каскадов и ключ, управляющая цепь которого связана с выходами однотипных каскадов, а вход ключа соединен с источником командного сигнала Л

Недостат-ком этого многофазного генератора является невозможность формирования импульсов таким образом, )5 ные чтобы в течение длительности предьщу щего импульса был сформирован последующий импульс. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многофазный генератор импульсов, содержащий двухвходовой триггер, вход установки которого соединен с входной щиной запуска, а единичный и нулевой выходы триггера соединены соответственно с шинами задания прямой и обратной последовательности генерации, и п последовательно соединенных каскадов 2j . Недостатками известного устройства являются большая сложность и невозможность формирования многофазной последовательности вложенных импульсов. Цель изобретения - упрощение устройства, а также расширение функциональных возможностей, вьфажающихся в формировании многофазной последова тельности вложенных импульсов. Поставленная цель достигается тем, что в многофазный генератор импульсов, содержащий двухвходовой триггер, вход установки которого соединен с входной пшной запуска, им однотипных каскадов, введены источни смещения, пороговый элемент и интегратор, вьшолненный, например, в виде RC -цепи. Причем выход двухвходового -т-риггера через резистор RC цепи соединен с одной из обкладок конденсатора RC -цепи, вторая обкладка конденсатора RC -цепи соединена с отрицательным полюсом источника смещения, положительный полюс которого соединен с общей шиной, а каждый из каскадов вьшолиен на транзисторе, база которого соединена с анодом диода, а коллектор через резистор соединен с общей шиной, общая точка соединения резистора и конденсатора RC -цепи соединена с эмиттером первого каскада, база . транзистора каждого предыдущего каскада соединена с эмиттером транзистора последующего каскада, база транзистора последнего каскада через пороговый элемент соединена со входом сброса триггера, а катоды диодов всех каскадов соединены с отрицательным полюсом источника смещения.

На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - времендиаграммы ее функционирования. Многофазный генератор импульсов содержит двухвходовой триггер 1, вход установки которого соединен с входной шиной 2 запуска, а выход триггера через резистор 3 интегрирующей RC -цепи 4 соединен с одной из обкладок конденсатора 5,ц каскадов 6.1-6 п , состоящих из транзисторов 7.1-7.П , коллекторы которых через резисторы 8.1-8. ц соединены с общей шиной, а базы соединены с анодами диодов 9.1-9.о , источник смещения 10 и пороговый элемент 11, причем общая точка .соединения резистора 3 и конденсатора 5 интегрирующей RC -цепи 4 соединена с эмиттерами транзистора 7.1 первого каскада 6.1, вторая обкладка конд енсатора интегрирующей RC - цепи 4 соединена с отрицательным полюсом источника смещения 10, положительный полюс которого соединен с общей шиной, катоды диодов 9.1-9 .п каскадов 6.1.6 .п соединены с отрицательным полюсом источника 10 смещения, база транзистора 7.17. п каждого предьщущего каскада 6.1-1 соединена с эмиттером последующего каскада 6.i+1, а база последнего каскада 6. п через пороговый элемент 11 соединена со входом сброса триггера 1. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии на выходе триггера 1 напряжение отсутствует, интегратор разряжен и на резисторах 8.1-8. п напряжение рарно нулю. . (Разряженное состояние интегрирующей цепи 4 принимается такое, при котором его выходное напряжение меньще - равно напряжению источника смещения 10) . После поступления сигнала команды с шины 2 (фиг.2с7 триггер 1 переходит во второе устойчивое состояние, при котором на его выходе появляется высокий потенциал. Под дей ствием напряжения с выхода триггера 1 напряжение на выходе интеграто ра начнет возрастать от своего исходного состояния, равного напряжению, источника смещения Ю. В связи с этим через эмиттер транзистора 7. первой ячейки потечет ток (нагрузкой интегратора является сопротивление эмиттер-база транзистора 7.1) Это приводит к появлению тока коллектора транзистора 7.1, который, протекая через нагрузочный элемент 8.1 (момент времени Т1) (фиг.2 ), создает на нем падение напряжения. Ток базы этого транзистора на этом этапе работы составля.ет единицы процента от тока эмиттера, который протекает через эмиттер транзистора 7.2, но в связи с его малой велц чиной существенного падения напряже ния на резисторе 8.2 не создает. На резисторе 8.1 по мере нараста ния тока коллектора в связи с нарас танием напряжения на интеграторе, выходное напряжение U вых.1 возрастает. Возрастание этого напряжен будет происходить до тех пор, пока оно не достигнет величины напряжения источника 10 смещения, после че го транзистор 7.1 переходит в режим насыщения и дальнейший прирост коллекторного тока прекращается, а ток базы резко возрастает при возрастании эмиттерного тока в связи с прекращением изменения коллекторного тока. Это приводит к появлению тока через резистор 8.2 (момент времени Т2 (фиг.2 Ь) и напряжения на.О вых.2 и т.д.). Когда войдет в насыщение последний транзистор 7. л, прирост тока интегрирующей цепи 4 становится равным приросту тока базы последнего транзистора. Этот ток создает на входе порогового элемента 11 падение напругжения. Когда это напряжение превысит напряжения порога срабатывания порогового элемента, на вход сброса триггера 1 поступит напряжение, вследствие чего триггер возвращается в исходное состояние, при котором на его выходе напряжение отсутствует, интегратор начнет разряжаться и его выходное напряжение уменьшается. По мере уменьшения напряжения с выхода интегратора уменьшается ток через эмиттер транзистора 7.1 и поочередно уменьшаются падения напряжения на резисторах З.У); (фиг.2 р). После полного разряда емкости интегратора устройство возвращается в исходное состояние. Величина напряжения срабатывания порогового элемента 11 должна быть более напряжения источника 10. I Таким образом, в процессе функционирования устройства формируется последовательность вложенных импульсов. При этом оба фронта каждого импульса формируются с помощью одного каскада, содержащего минимальное количество элементов, что при бсм1ьшом числе каналов позволяет упростить устройство.

-ffff

МНОГОФАЗНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий двухвходовой триггер, вход установки которого соединен с входной шиной запуска, и h однотипных каскадов, отличающий с я тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, выражающихся в формировании многофазной последовательности вложенных импульсов в него введены источник смещения, пороговый элемент и интегратор, вьшолненный, например. в виде -цепи,-причем выход двухвходового триггера через резистор RC -цепи соединен с одной из обкладок конденсатора RC -цепи, вторая обкладка конденсатора RC . -цепи соединена с отрицательным полюсом источника смещения, положительный полюс которого соединен с общей шиной, а каждый из каскадов вьшолнен на транзисторе, база которого соединена с анодом диода, а коллектор через резистор соединен с общей шиной, общая точка соединения резистора и конденсатора RC -цепи соединена с эмиттером первого каскада, база i транзистора каждого предьодущего каскада соединена с эмиттером, транзистора последующего каскада, база транзистора последнего каскада через пороговый элемент соединена со входом сброса триггера, а катоды диодов всех каскадов соединены с отрицательным полюсом источника смещения.

УЙЙ/Х/

Ъ 1

.

Гз 7«TS TS

Фие.2