Генератор импульсов Советский патент 1988 года по МПК H03K3/313 

I Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных электронных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной тех НИКИ.

: Целью изобретения является повышение стабильности частоты следования импульсов и расширение диапазона генерации за счет

; снижения влияния нестабильности напряжеI ния выключения элемента с S-образной воль-рI амперной характеристикой.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема генератора импульсов; на фиг. 2 - принципиальная схема примера генератора импульсов с расширенным диапазоном генерации.

Генератор импульсов (фиг. 1) содержит RC-цепь, состоящую из резистора 1 и конденсатора 2, шину 3 питания, общую шину 4, элемент 5 с S-образной вольт-амперной характеристикой, выходную шину 6, первый 7 и второй 8 резисторы, транзистор 9 обратной проводимости, третий резистор 10, диод 11 и стабилитрон 12.

RC-цепь соединена резистором 1 и шиной 3 питания и конденсатором 2 с общей ши- i ной 4. Средняя точка RC-цепи соединена I с первым выводом элемента 5 с S-образ- I НО.Й вольт-амперной характеристикой, вто- I рой вывод которого соединен с выходной шиной 6. Последняя через первый резистор 7 соединена с общей шиной 4, а через второй резистор 9 подсоединена к базе транзистора 9, эмиттер которого соединен с общей шиной 4, а коллектор через третий резистор 10 соединен с шиной 3. питания. Г Анод диода 11 и катод стабилитрона 12 I соединены с коллектором транзистора 9. I Анод стабилитрона 12 соединен с общей I шиной 4, а катод диода 11 соединен со средней точкой RC-цепи. ; В генератор импульсов (фиг. 2) введе- ны четвертый резистор 13, второй 14 и третий 15 диоды, причем четвертый резистор соединен между шиной 3 питания и резистором 1 RC-цепи, диод 14 соединен между анодом диода 11 и коллектором транзистора 9, катод диода 14 соединен с коллектором транзистора 9 и катодом диода 15, анод которого присоединен с точке соединения резистора 13 и резистора 1.

Генератор импульсов работает следующим образом.

В начале цикла на конденсаторе 2 имеется остаточное напряжение, равное напряжению выключения элемента 5, и конденсатор 2 достаточно быстро заряжается через резистор 1, резистор 10 и диод 11 (сопротивление резистора 1 во много раз больше сопротивления резистора 10). Когда напря- жение на конденсаторе 2 достигнет напряжения пробоя стабилитрона 12, последний открывается и ток через диод 11 прекращается. В дальнейшем конденсатор 2 заряжается

только через резистор 1 и напряжение на конденсаторе возрастает в несколько раз с меньщей скоростью. Когда напряжение на конденсаторе 2 достигнет напряжения включения элемента 5, последний включается и конденсатор 2 разряжается через включенный элемент 5 и резисторы 7 и 8, на выходной шине 6 формируется положительный импульс. Ток разряда конденсатора 2 через резистор 8 открывает транзистор 9 и напряжение на аноде диода 11 уменьщается практически до нуля.

После разряда конденсатора до напряжения выключения элемента 5 последний выключается, транзистор 9 закрывается и наr чинается новый цикл заряда конденсатора. Стабильность частоты следования импульсов повышается за счет снижения влияния нестабильности напряжения выключения элемента 5 с S-образной БАХ, потому что в начале цикла заряда конденсатор

0 быстро заряжается до напряжения пробоя стабилитрона 12, которое имеет высокую стабильность. Изменение времени ускоренного заряда конденсатора практически не влияет на общее время заряда, так как ускоренf. ный заряд составляет малый период общего заряда. В предлагаемом генераторе импульсов необходимо использовать элемент 5 со стабильным напряжением включения и нестабильным напряжением выключения. Время разряда конденсатора 2 многократп но меньще времени заряда и не влияет на стабильность частоты следования импульсов. В генераторе импульсов (фиг.2) стабилизация частоты следования импульсов происходит аналогично описанному, но расширен диапазон генерации. В данном примере

5 генератора возможно использовать негатроны с 1 вкл. 1 выкл., это достигается за счет того, что, когда элемент 5 включен, а транзистор 9 открыт и насыщен, через элемент 5 протекает только ток разряда конденсатора, который уменьщается до нуля

0 при напряжении выключения элемента 5. Токи через резисторы 10 и 13 шунтируются через диоды 14 и 15 и насыщенный транзистор 9, не влияя на выключение элемента 5. Транзистор 9 закрывается несколько

5 позднее, чем выключается элемент 5 за счет рассасывания неосновных носителей в базе транзистора, для чего желательно выбирать достаточно низкочастотный транзистор.

Использование предлагаемого генератора

0 импульсов позволяет повысить стабильность частоты следования импульсов и расширить диапазон устойчивости генерации.

Формула изобретения

5 1. Генератор импульсов, содержащий последовательную RC-цепь, включенную резистором к шине питания и конденсатором к общей щине, средняя точка которой соединена с первым выводом элемента с S-об- разной вольт-амперной характеристикой, второй вывод которого соединен с выходной шиной, которая через первый резистор соединена с общей шиной, а через второй резистор подключена к баше транзистора обратной проводимости, эмиттер которого соединен с обшей шиной, а коллектор через третий резистор подключен к шине питания, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты следования импульсов (длительности паузы между импульсами), в него введены первый диод и стабилитрон, анод первого диода и катод стабилитрона соединены с коллек0

тором транзистора, анод стабилитрона подключен к обшей шине, катод первого диода подключен к средней точке RC-цепи.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона генерации, в него введены четвертый резистор, второй и третий диоды, причем четвертый резистор включен между шиной питания и резистором RC-цепи, катоды второго и третьего диодов соединены с коллектором транзистора, анод второго диода соединен с анодом первого диода, а анод третьего диода подключен к точке соединения четвертого резистора и резистора RC-цепи.

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в различных электронных устройствах телемеханики, автоматики и вычислительной техники. Изобретение позволяет повысить стабильность частоты следований импульсов и расширить диапазон генерации путем снижения влияния нестабильности , напряжения выключения элемента 5 с S-образной вольт-амперной характеристикой. Генератор содержит RC-цепь, состоящую из резистора 1 и конденсатора 2, шину 3 питания, об- ш,ую шину 4, элемент 5, входную шину 6, резисторы 7, 8 и 10, транзистор 9 обратной проводимости, диод 11 и стабилитрон 12. Технико-экономический эффект предложенного генератора импульсов заключается в повышении стабильности частоты следования импульсов и расширении его функциональных возможностей. При этом время разряда конденсатора 2 многократно меньше, чем время заряда, и не влияет на стабильность частоты следования импульсов. В описании изобретения приведена принципиальная схема варианта генератора импульсов с расширенным диапазоном генерации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. & (Л 00 О5 1чЭ 4:;

rff

12

3 -О

13

(риг. 2