ФАЗОИМПУЛЬСНЫЙ МНОГОУСТОЙЧИВЫЙ ЭЛЕМЕНТ Советский патент 1970 года по МПК G06M1/10 H03K3/14 

Предлагаемое устройство предназначено для использования в устройствах автоматики, цифровой измерительной и вычислительной техники.

Фазо-.импульсные многоустойчивые злементы, содержащие накопительные конденсаторы со схемой линеар,изации, диодные компараторы со схемой автоподстройки коэффициента деления и ждущие блокинг-генераторы сброса со входом записи, известны.

Основным недостатком известных элементов является неустойчивость коэффициента деления при измененЕи температуры окружающей среды из-за изменения тепловых токов линеаризирующего транзистора, транзистора блокинг-генератора и диода цепи линеаризации, а также узкий частотный диапазон рабогы элемента.

Предложенный фазо-импульсный .многоустойчивый элемент отличается от известных тем, что накопительный конденсатор через последовательно соединенные ограничивающий резистор, первичную обмотку трансформатора и кремниевый диод подключен к эмиттеру транзистора ждущего блокинг-генератора сброса; между конденсатором фильтра автоподстройки коэффициента деления и накопительным конденсатором включен резистор; обмотка обратной связи ждущего блокинг-генератора сброса через разделительный конденсатор подключена между базой и эмиттером транзистора ждущего блокинг-генератора, к базе и эмиттеру которого подключены резисторы, вторые концы которых соединены соответственно с источником напряжения смещения и общей щиной питания, а непосредственно между базой ,и эмиттером включен диод.

Это отличие расщиряет температурный и частотный диапазоны работы элемента и повыщает его наделсность.

. Принципиальная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит усилитель-ограничитель 1, на вход 2 которого подаются тактирующие и счетные импульсы; конденсаторный накопитель, включающ.ий дозирующий конденсатор 3, разделительный диод 4, накопительный конденсатор 5, кремниевый п-р-п транзистор-линеаризатор 6, подключенный эмиттером к точке соединения конденсатора 3 и диода 4 непосредственно; цепь компарации, включающую собственно диод-компаратор 7, конденсатор 8 фильтра автоподстройки, резистор 9 подзаряда конденсатора 8, включенный непосредственно между конденсаторами 5 и 5, о-бмотку 10 трансформатора; устройство сброса- ждущий блокинг-генератор на р-п-р транзисторе // с общим коллектором, в котором обмотка 2 обратной связи через разделительный конденсатор 13 подключена между

базой и эмиттером, непосредственно между базой и эмиттером включен диод 14 (плюсом к базе), база через резистор 15 подключена к источнику напряжения смещения, а эмиттер через резистор 16 подключен к общей шине питания. В зарядную цепь конденсатора 5, последовательно с ограничивающим резистором 17 и первичной обмоткой 18 трансформатора включен кремниевый дкод 19. Запись числа и установки требуемого коэффициента деления осуществляется подачей импульсов в обмотку 20 трансформатора. Выходные импульсы снимаются с выхода 21.

Схема фазо-импульсного элемента работает следующим образом.

В исходном состоянии конденсаторы 5 и S разряжены. При подаче в обмотку 20 трансформатора импульсов установки требуемого коэффициента деления происходит принудительный запуск заторможенногоблокинг-генератора, выполненного на транзисторе 11, что приводит к заряду конденсатора 5 по цепи: коллектор-эмиттер транзистора //, диод 19, обмотка 18 трансформатора, ограничивающий резистор 17, конденсатор 5. Приходящие иа вход 2 тактирующие импульсы, инвертируемые усилителем-ограничителем 1, равномерно разряжают накопительный конденсатор 5 благодаря линеаризирующему действию транзистора 6.

Конденсатор 8 заряжается через резистор 9 периодически изменяющимся ступенчатым напряжением конденсатора 5.

Импульсы установки, следующие с частотой

- , где /т -частота тактирующих импульсов

П

на входе 2 элемента, а п - требуемый коэффициент деления, должны подаваться в течение времени уст , где уст - время, необходимое для того, чтобы конденсатор 8 зарядился до уровня требуемых /г-ступенек напряжения.

Как только напряжения на конденсаторах 5 и 5 сравняются, по обмотке 10 проходит импульс тока, запускающий блокинг-генератор и частично разряжающий конденсатор 8. Резистор 9, включенный между конденсаторами 5 и S, выбран такой величины, что после прихода д импульсов на вход 2 схемы заряд конденсатора 8 восстанавливается. В дальиейщем при снятии с обмотки 20 импульсов установки установленный коэффициент деления сохраняется неизменным.

Подсоединение резистора 9 подзаряда конденсатора S фильтра не к источнику постоянного напряжения, а к накопительному конденсатору 5, позволяет уровню напряжения на конденсаторе 8 синхронно следить за изменением уровня: напряжения на накопительном конденсаторе.

щим коллектором, позволяет повысить допустимый ток переключения, что обеспечивает расщирение частотного диапазона работы фазо-импульсного элемента.

Длительность импульса блокинг-генератора не зависит от нагрузки, а определяется постоянной цепи заряда накопительного конденсатора 5, так как первичная обмотка 18 включена не в цепь коллектора транзистора, а в

цепь заряда конденсатора, при этом длительность импульса равна 3-4тзар конденсатора 5.

Включение кремниевого диода 19 в цепь заряда конденсатора 5 и его запирание непосредственно по окончании блокинг-процесса, полностью исключает подзаряд конденсатора 5 начальным током транзистора 11.

Подключение базы транзистора // через резистор 15 к источнику напряжения смещения, а эмиттера через резистор 16 к общей щине питания, и включение вторичной Обмотки 12 через конденсатор 13 между базой и эмиттером, а также включение между базой и эмиттером диода М, позволяет создать между базой и эмиттером транзистора 11 запирающее напряжение за счет падения напряжения на диоде 14; обеспечить быстрое отключение цепи заряда конденсатора сразу же по окончании блокинг-процесса благодаря запиранию диода 19 положительным напряжением; уменьщить обратные выбросы напряжения между базой и эмиттером транзистора 11 и получить на эмиттере транзистора // отрицательный прямоугольный импульс.

Предмет изобретен.ия

Фазоимпульсный многоустойчивый элемент,

содержащий накопительный конденсатор со схемой линеаризации, диодный компаратор со схемой автоподстройки коэффициента деления и ждущий блокинг-генератор сброса со входом записи, отличающийся тем, что, с целью расщирения температурного и частотного диапазонов работы и повыщения надежности, накопительный конденсатор через последовательно соединенные ограничивающий резистор, первичную обмотку трансформатора и кремниевый диод подключен к эмиттеру транзисто-, ра ждущего блокинг-генератора сброса, между конденсатором фрльтра автоподстройки коэффициента деления и накопительным конденсатором включен резистор, обмотка обратной

связи ждущего блокинг-генератора сброса через разделительный конденсатор подключена между базой и эмиттером транзистора ждущего блокинг-генератора, к базе и эмиттеру которого подключены резисторы, вторые концы которых соединены соответственно с источником напряжения смещения и общей щиной питания, а непосредственно Между базой и эмиттером включен диод.