Делитель частоты Советский патент 1986 года по МПК H03K25/02 

Изобретение относится к импульсной технике и может использовано, например, в устройствах автоматики.

Цель изобретения - обеспечение возможности расширения диапазона изменения коэффициента деления устройства в сторону увеличения.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит первый конденсатор 1, первая обкладка которого соединена с входной )11иной устройства вторая обкладка ™ с первым ВЫЕ;ОДОМ первого -диода 2 и через второй диод, 3 общей шиной устройства, второй конденсатор 4, первая обкладка, которого соединена с общей шиной устройства, вторая обк:ладка - с входом порогового элемента 5, вход питания которого соединен с шиной 6 источника питания, выход - с выходной шиной 7 устройства, регулировочный резистор 9, диодный оптрон 8, фотодиод 10 которого включен между вторым выводом первого диода 2 и второй обкладкой второго конденсатора 4, а светодиод 11 диодного оптрона с последовательно соединенным регулировочным резистором 9 включен между шиной 6 источника питания и обшей шиной устройства .

Пороговый элемент 5 выполнен по схеме заторможенного ь-гультивибрато-- ра на резисторных транзисторах 12 и 13, резисторах 14,15 и 16 с змиттер- ной времязадающей цепью.

Устройство работасп. следующим образом.

В исходном состоянии до поступления имггульсов на вход устройства транзисторы 12 и 13 закрыть, конденсатор 4 разряжен, в цепи светодиода i i протекает ток, задаваемый вели чи- ной резистора 9 и соответствующий требуемому коэффициенту деления. В цепи фотодиода 10 ток не протекает, поскольку закрыт диод 2,

С поступлением на вход схемы первого имггульса отрицательной полярности отпирается диод 2 и начинается процесс заряда конденсаторов 4 и 1 током фотодиода пО цепи: общая шина - конденсатор 4 - фотол;иод 10 - диод 2 - конденсатор 1 - источник запускающих импульсов - обгаая шина. Поскольку ток фотодиода 1C в течение действия импульса остается постоян

ным, напряжение на конденсаторе 4 Нарастает по линeйнo fy закону и к моменту окончания импульса достигает величины и и . После окончания импульса диод 2 запирается, ток фотодиода 0 прекр.ащается и на конденсаторе 4 фиксируется достигнутое значение напряжения . Конденсатор 1 в это время имеет возможность разрядиться через

диод 3 и источник запускающих импульсов.

С приходом второго импульса процессы в схеме повторяются, причем из-за постоянства тока фотодиода 10 конденсатор 4 вновь получает приращение напряжения л U ЛИ, , т.е. на- пря;кение на удваивается,

Следозатально, при поступлении на вход схемы последовательности импульсов постоянной длительности на накопительном конденсаторе 4 формируется ступенчато нарастающее напряжение, причем амплитуда всех ступеней одинаковая. При достижении этим напряжением порога отпирания транзистора 12 в нем возникает коллекторньш ток который создает на резисторе 16 отпирающее транзистор 13 напряжение. Это приводит к увеличению токов обоих транзисторов, в схеме возникает лавинообразный процесс, и мультивибратор опрокидывается. Транзисторы 12 Л 13 переходят в рехщм насыщения и конденсатор 4 быстро разряжается

через участок эмиттер - коллектор транзистора 12. После этого транзисторы 12 и 13 выходят из режима насыщения, и мультивибратор возвращается з исходное состояние.

Ir eгенеративные процессы в мульти- виб1заторе приводят к формированию на коллекторе транзистора 13 выход- ногсз И1 япульса5 временное положение FcoToporo соответствует поступлению

на вход схемы h-го импульса, где кт- заданный коэффициент деления.

изменения коэффициента деления следует изменить сопротивление резистора 9, При этом меняется ток

через светодиод 11, соответственно изменяется ток фотодиода 10 и амплитуда ступеней напряжения на конденсаторе 4, Следовательно,, опрокидывание мультивибратора происходит теперь при поступлении на схемы друг ого по счету импульсаj что соответствует изменению коэффициента деления ,

Питание светодиода 11 от общего с мультивибратором источника способ ствует устранению влияния нестабиль ности порога срабатывания мультивиб ратора на момент его опрокидьшания. Например, при повышении напряжения источника питания увеличивается запирающее напряжение на базе транзис тора 12, но одновременно за счет возрастания токов светодиода и фото диода возрастает амплитуда ступеней напряжения на конденсаторе 4. При соответствующем выборб параметров элементов схемы и входных импульсов можно обеспечить взаимную компенсацию этих изменений, что приведет к устранению влияния нестабильности питающего напряжения на работу схемы.

Таким образом, введение диодного оптрона, фотодиод которого используется в качестве стабилизатора тока заряда конденсатора 4, и позволяет выравнять ступени напряжения на нем а способ включения светодиода устраняет влияние нестабильности питающего напряжения на момент срабатывания мультивибратора, расширяет диапазон работы устройства путем повьше

-

ор Т.Митейко 2297/58

Составитель А.Горбачев Техред И.Верес

Кор Под

Тираж 816 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, it

10

15

кия коэффициента деления этого устройства.

Формула изобретения

Делитель частоты, содержащий первый конденсатор, первая обкладка которого соединена с входной шиной устройства, вторая обкладка - с первым выводом первого диода и через второй диод - с общей щиной устройства, второй конденсатор, первая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, вторая обкладка - с входом порогового лeмeнтa, вход питания которого соединен с шиной источника питания, выход - с выходной шиной устройства, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности расширения диапазона изменения коэффициента деления устройства в сторону увеличения, в него введен переменный резистор и диодный оптрон, фотодиод которого включен меязду вторым 25 выводом первого диода и второй обкладкой второго конденсатора, а цепь из последовательно соединенных светодиода и переменного резистора включена между шиной источника питания и - 30 общей шиной устройства.

20

Корректор Т.Колб Подписное

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в устройствах автоматики. Цель изобретения - обеспечение возможности расширения диапазона измерения коэффициента деления в сторону увеличения, -Дпя достижения поставленной цели в устройство введены переменный резистор 9 и диодный оптрон 8. Устройство также содержит конденсаторы I и 4, диоды 2 и 3, пороговый элемент 5, источник питания 6, выходную шину 7, фотодиод 10 и светодиод 11, входящие в состав оптрона 8. Порого - вый элемент 5 выполнен по схеме заторможенного мультивибратора на транзисторах 12 и 13, резисторах 14, 15 и 16 с эмиттерной времязадающей цепью. Введение диодного оптрона 8, фотодиод которого используется в качестве стабилизатора тока заряда конденсатора 4, позволяет выравнивать ступени напряжения на конденсаторе, а способ включения светодиода 1 устраняет влияние нестабильности питающего напряжения на момент срабатывания мультивибратора. I ил. СО ю 1чЭ 00 to ел