УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ Советский патент 1970 года по МПК H03K5/13 

Изобретение может быть использовано в различных областях радиотехники и автоматики для формирования импульсов с длительностью, соизмеримой с периодом следования входных запускающих импульсов.

Известны устройства задержки в л дущих мультивибраторах для автоматического изменения длительности формируемых импульсов в зависимости от частоты следования запускающих импульсов.

Однако в известных устройствах чувствительность цепей автоматического регулирования максимальна при коэффициенте заполнения, близком к 0,5. С увеличением или уменьшением коэффициента заполнения эффектнвность цепи автоматического регулирования падает, а при коэффициеитах заполнения, близких к единице, цепь автоматического регулирования практически перестает действовать.

С целью повышения стабильности задержки при генерировании импульсов с высоким коэффициентом заполнения, близким к единице, в предлагаемом устройстве, содержащем ждущий мультивибратор и транзисторный усилитель, коллектор транзистора усилителя подключен к коллектору н. о. транзистора мультивибратора через: два встречно включенных диода, между общей точкой которых и нулевым потенциалом включена параллельная RC-цепь,

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит управляемый мультивибратор на транзисторах 1 и 2 с дополнительным транзистором 3 для формирования импульсов с неограниченно малыми интервалами между ними. К коллектору транзистора 3 подключен усилитель на транзисторе 4, выход которого через диоды 5 и 6 соединен с управляющим входом мультивибратора. Между анодами диодов и заземленным полюсом источника напрялсеиия коллекторного питания включена параллельная RC-цепь, состоящая из конденсатора 7 и резистора 8. Напряжение на RC-цепи при отсутствии входных импульсов равно потенциалу коллектора траизнстора 4 усилителя за вычетом небольщого падения напряжения на диоде 5.

В исходном состоянии, т. е. до иодачи входных запускающих импульсов, мультивибратор находится в ладущем устойчивом состоянии, при котором транзистор 1 закрыт, а транзистор 2 открыт и насыщен, что обусловлено подключением базы последнего через резистор 9 к коллектору транзистора /. Транзистор 3 также открыт и насыщен, так как эмиттер его соединен с коллектором насыщенного транзистора 2, а база через резистор 10- с коллектором закрытого транзистора /. Напряжение на бззе транзистора 3 равно су.ммаркому падению напряжения на собственном базовом переходе н коллекторе транзистора 2, причем это напряжение по абсолютной величнне, чем пороговое напряжение кремниевого диода //, что вызывает непроводимость диода н, следовательно, отсутствие базового тока транзистора /. ВремяЗадающнй конденсатор 12 разряжен до иапряження базового перехода транзнстора 3, а на коллекторной нагрузке 13 потенциал равен сумме надений напряжения на насыщенных транзисторах 2 и 3.

Положительный занускающий имнульс подается на коллектор транзнстора I через ускоряюпдую емкость 14 н попадает на базу транзнстора 2, закрывая его, в результате чего создается небольшой отрицательный скачок напряжения на коллекторе, который открывает диод У/ н транзистор 1. Последний содействует дальнейшему заниранию транзистора 2 н удерлчянию его в закрытом состояннн в течение всего времени заряда конденсатора 12. Переброс мультивибратора и начало заряда емкости приводят также к запиранию транзистора 2.

Конденсатор 12 в основном заряжается через базовый переход транзнстора /, диод 11, резистор /5 и источник питания - Як По мере заряда напряжение на конденсаторе 12 увеличивается н в некоторый момент времеин оно достигает величииы, при которой открывается днод 6, что нрпведет к резкому уменьшению зарядного тока, выходу транзистора 1 из состояния насыщения и запиранию его. Затем следует быстрый процесс обратного онрокндывания мультнвибратора, в результате чего транзистор / полностью загнфается, а транзистор 2 - открывается и насыщается. Напряжение на коллекторе транзнстора 2 становнтся блнзкнм к нулю. Панряженне конденсатора 12 полностью нрикладывается к базе транзистора 3, удерживая его в закрытом состоянни.

Пачннается разряд конденсатора через открытый транзистор 2, резистор 10, коллекторную нагрузку транзистора / и источник питания. Разряд нродолжается до тех нор, пока не откроется транзистор 5.

Таким образом, на коллекторе транзистора I формируется положительный имиульс, соответствующий времени заряда конденсатора 12. На коллекторе транзнстора 2 выделяется эксноненцнонное напряжение заряда конденсатора, а с коллектора транзистора 3 сннмается имнульс, длительность которого соответствует суммарному времени заряда и разряда конденсатора.

В заиертом состоянии транзистора 3 переходный конденсатор 16 заряжается, транзистор 4 открыт н насыщен. С окончанием имнульса мультивибратора транзистор 3 открывается, а транзистор 4 усилителя занирается положительным нанряжением на базовой обкладке конденсатора 16. В запертом

состоянии транзистора 4 конденсатор 7 заряжается через диод 5, нагрузку П усилителя и источник нитания. Величина заряда конденсатора 7 определяется длительностью занертого

состояния усилителя. С последующим зануском мультивибратора транзистор 5 занирается, а транзистор 4 открывается и насыщается, нри этом диод 5 отключает RC-контур от коллекторной нагрузки усилителя, конденсатор 7

разряжается на резистор 8.

При иоступлении на вход схемы иериоднческой последовательности запускающих импульсов благодаря действию цени автоматического регулирования в мультивибраторе устанавливается режим, при котором отношение длительности отрицательных имнульсов на коллекторе транзистора 3 к длительности паузы между ними определяется соотношеннем величины сопротивлений резистора 8 н

нагрузки П.

Так как длительность имнульсов мультивибратора пропорциональна управляющему напряжению, нрикладываемому к аноду диода G, т. е. нанряжению на RC-контуре, то всякое

нзменение длительности импульсов, вызванное, например, дестабилизирующими факторами, при ностоянной частоте следовання запускающих импульсов и неизменном отношении сопротивлений резистора 5 и нагрузки 17, вызывает реакцию цени автоматического регулирования, которая приведет к сохранению нрежней длительности имнульсов.

Аналогичное изменение в определенных нределах частоты запускающих имнульсов нриводит к таким изменениям длительности нмнульсов мультнвибратора, нри которых коэффициент заполнения остается ностоянным.

Приведенная схема задержки обеспечивает надежное генерирование импульсов с коэффициентом заиолнения, близким к единице, нри отсутствии жестких требований к стабильности ирактически всех элементов схемы.

Схема задержки может быть ностроена и на другом типе мультивибратора, в котором

предусмотрена возможность изменения длительности импульсов с помощью управляющего напряжения.

Предмет изобретения

Устройство задержки, содержащее унравляемый ждущий мультивибратор с дополнительным транзистором н усилитель, вход которого соединен с коллектором донолнительного транзистора, отличающееся тем, что, с целью иовыщення стабильности задержки нри генерировании нмнульсов с коэффициентом заиолнення, близким к единице, коллектор

транзнстора усилителя подключен к коллектору нормально открытого транзистора мультивибратора через два встречно включенных диода, между общей точкой которых и нулевым нотенцналом включена параллельная