Тактовый генератор Советский патент 1985 года по МПК H03K3/28 H03B5/32 

1 Изобретение относится к радиоэлектроиньм устройствам и может быть использовано в качестве базового генератора цифровых устройств на логических интегральных схемах. При построении тактовых генерато ров для цифровых устройств наряду с проблемой согласования уровней выходного сигнала с типовыми логиче кими сигналами встают проблемы повы шения стабильности частоты сигнала и обеспечения однозначности уровня выходного сигнала при отказах устройства. Цель изобретения - уменьшение за висимости частоты сигнала от питающего напряжения и расширение функци нальных возможнос1ей тактового генератора за счет однозначной индика ции срыва автогенерации. На чертеже приведена схема такто вого генератора. Предлагаемый генератор содержит первый и второй транзисторы 1 и 2, между эмиттерами которых включен кварцевый резонатор 3, коллектор транзистора 1 соединен с базой тран зистора 2 и через первый резистор 4 - с шиной источника 5 питания, а его эмиттер через второй резистор 6 - с общей шиной, первыйрезистивн делитель 7 напряжения, включеиньй между эмиттером транзистора 2 и общей шиной,, средняя точка которого соединена с базой транзистора 1, второй резистивный делитель 8 напр жения, включенный между шиной источ ника 5 питания и коллектором транзистора 2, третий транзистор 9 в диодном вклю11ении, который последов тельно с третьим резистором 10 вклю чен между средней точкой резистивно го делителя 8 напряжения и общей шиной, токовьш переключатель 11 на четвертом и пятом транзисторах 12 и 13, базы которых соединены с коллекторами транзисторов 2 и 9 и конденсатор 1А, включенньш между средней точкой резистивного делителя напряжения 8 и общей шиной, выходы 15 и 16 генератора. Тактовый генератор работает следующим образом. В отсутствии резонатора 3 после подачи питающего напряжения транзис 32 торы 1 и 2 переходят в активный режим, который автоматически по;шерживается за счет глубокой отрицательной обратной связи через резистивный делитель 7. При этом ток через транзистор 2, а также напряжение на его эмиттере и коллекторе транзистора 1 практически не зависят от питающего напряжения. Дополнительное устранение влияния пульсации питающего напряжения на режим работы генератора достигается фильтрацией напряжения цепочкой: резистивный делитель 8 на пряжения - конденсатор 14. Токовый переключатель 11 находится в состоянии, когда транзистор 12 открыт, а транзистор 13 закрыт. Поскольку потенциал базы транзистора 13 фиксирован относительно потенциала средней точки резистивного делителя 8 напряжения, указанное состояние достигается установкой требуемого падения напряжения на резисторе нижнего плеча делителя, причем так, чтобы разность потенциалов баз транзисторов 12 и 13 бьша минимальной. Такое состояние токового переключателя в отсутствии автоколебаний и обеспечивает однозначную индикацию срыва автоколебаний (логическая единица на одном выходе, логический ноль на другом). Подключение резонатора 3 в цепь эмиттеров транзисторов 1 и 2 приводит к возникновению автоколебательного процесса. Связанное с этим изменение потенциала коллектора транзистора 2 вызывает периодическое переключение токового переключателя и формирование на выходах 15 и 16 прямоугольных парафазных сигналов с амплитудой, совместимой по уровням с сигналами логики и скважностью, практически РЭ.ВНОЙ двум. Стабилизация режима каскада на транзисторах 1 и 2, фильтрация пульсаций питающего напряжения, отбор напряжения с коллектора транзистора 2, развязка генерирующего каскада от нагрузки - все это уменьшает влияние питающего напряжения, повышает стабильность частоты выходного сигнала. Кроме того срыв генера1щи однозначно индихщруется сигналами 1, О на выходах 15 и 16.

ТАКТОВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий первый и второй транзисторы, между эмиттерами которых включен кварцевый резонатор, при этом коллектор и эмиттер первого транзистора соединены с шиной источника питания и общей шиной через первый и второй резисторы соответственно, а база первого транзистора соединена со средней точкой первого резистивного делителя напряжения, третий транзистор, коллектор которого соединен с первым выводом третьего резистора, второй резистивный делитель напряжения, первый вывод которого соединен с шиной источника питания, и токовый переключатель, включенный между шинами источника питания, на четвертом и пятом тран зисторах, базы которых соединены с коллекторами второго и третьего транзисторов соответственно, отличающийся тем, что, с целью уменьшения зависимости чаете ты сигнала от питающего напряжения и расширения функциональных возмож ностей за счет однозначной индикации срыва автогенерации, в него введен конденсатор, соединяющий средню.о точку второго резистивного делителя напряжения с общей шиной, второй вывод второго резистивного (Л делителя напряжения соединен с KOJ: лектором второго транзистора, база второго транзистора соединена с кс лектором первого транзистора, а эмиттер через первый резистивный делитель напряжения - с общей шиной, эмиттер третьего транзистора 00 соединен со средней точкой второгс -4 резистивного делителя напряжения, м а база - с его коллектором, пpичe и первые два транзистора имеют тип t оводимости, противоположный остальным.