МУЛЬТИВИБРАТОР Советский патент 1971 года по МПК H03K3/281 

предлагаемое .изобретение отосится к области .импульсной радиотехиики, к схеме известнхзго мультивибратора с коллекторнобазовой связью и эмиттерной емкостью, и может быть применено в импульсных схемах, -где от мультивибратора требуется большая скважность им-пульсов.

Известны мультивибраторы «а траизисторах с коллектарнобазовой обратной связью и эмиттерной ем1костью, с дополнительным транзистором протийоположного ти1па проводимости.

С .целью значительного увеличения скважности генерируемых мультив.ибратором импульсов в предлагаемом устройстве параллельно змиттерному конденсатору через р азделительный «ремтаиевый диод включается добавочный конденсатор значительно большей емкости, при этОМ общая точка добавочного конденсатора и разделительного диода через небольшое то.коогра1Н1Ичиваюш,ее сопротивление соединяется с коллектором дополнительного транзистора обратного типа проводимости, база которого через резистор соединяется с коллектором шервого транзистора мульти1в«братора, а эмиттер дополнительного транзистора соединяется с шиной коллекторного питания.

Основные транзисторы 1 и 2, резисторы 3-7, .конденсаторы 8 и 9 i диоды 10 и 1.1 образуют известную схему мультивибратора с коллекторнобазовой связью и эмиттерной емкостью.

Параллельно эмиттерному конденсатору 9 через разделительный кремниевый диод 12 подсоединен добавочный конденсатор 13 знаЧ1ительно большей емкости.

Обшая точка разделительного диода 12 и конденсатора 13 через токоограничивающий резистор 14 соединяется с коллектором дополнительного транзистора 15 обратного типа проводимости, причем база дополнительного

транзистора 15 через резистор 16 связана с коллектором основного транзистора /, а эмиттер дополнительного транзистора 15 - с шиной коллекторного питания.

Предлагаемая схема работает следующ.им

образом.

Транзистор / закрыт отрицательным наттряжением на конденсаторе 9, а транзистор 2 открыт и насыщен, при этом дополнительный транзистор 15 также закрыт, а на добавочном

к.онденсаторе 13 от действия предыдущего импульса появляется отрицательное напряжение по абсолютной величине меньше, чем напряжение на конденсаторе 9. Заряд, «акошленный конденсаторам 13, намного превосходит заряд,

конденсатора 13 превышает емкость конденсатора Р, и конденсатор 13 даже через небольШой токоограничивающий резистор 14 и заходящий на Некоторое .время в насыщение дополнительный транзистор 15 -во В1ремя генерирования им1пульса не успевает зарядиться до того на.пряжения, ао «оторого заряжается основной эмиттерный кондвнсатяр 9, хотя при этом конденсатор 13 и накапливает значительный заряд. Это 1приводит К тому, что кремниевый диод 12 смещен в обратном нанравлении, а конденсаторы 9 и 13 разделены.

После этого начинается перезаряд конденсатора 9 через резистор 7 от источника +Еэ. Сначала этот процесс идет быстро, пока напряжения на конденсаторах 9 VL 13 .примерно не срав-няются. Затем открывается Диод 12, конденсат.оры 9 и 13 соединяются параллельно и вместе перезаряжаются от источника + ЕЭ через резистор 7.

Постоянная времени цепи нерезаряда резко возрастает, и так как в .конденсаторе 13 на1коплено большое количество энергии, то пауза между импульсами BoapacTaeT в несколько десятков раз. Конденсаторы 9 :и 13 разряжаются до такого напряжения, нри котором начинает открываться транзистор /. Мультивибратор опрокидывается, транзистор 2 закрывается, а транзистор / открывается и насыщается, .при этом почти одновременно открывается и насыщается на некоторое время дополнительный транзистор 15 обратного типа проводимости.

Конденсатор 9 заряжается через .открытый транзистор / и параллельную , состоящую из резисторов 3 к 16 и сопротивления эмиттер - база насыщенного в течение некоторого времени дополнительного транзистора 15. С ним в большинстве случаев можно не считаться, так как 1величи1на резистора 16 больше указанного выше сопротивления эмиттер - база транзистора 15.

Шунтирующее действие резистора 16 учитывается при расчете длительности импульса мультивибратора.

Конденсатор 13 начинает заряжаться от источника -Еf. через насыщенный в течение некоторого времени дополнительный транзистор 15, и токоограничивающ.ий резистор 4. Однако ввиду больигой разницы в величина.х конденсаторов /5 и 9, а также небольшой задержки, 1ВНОСИ.МОЙ дополнительным транзистором 15 и 1небольшой величины коллекторного сонротивленИя транзистора /, рост 1напряжения на конденсаторе 9 значительно опережает рост напря.жения на конденсаторе 13, поэтому раздел.ительный диод 12 почти мгновенно закрывается в самой начальной стадии формирования им.пульса и отключает конденсатор 13. Длительность имиульса не зависит от конденсатора 13, а определяется, в основном, величиной ко.нденсатора 9 и величиной

сопротивления в коллекторе транзистора /, если считать, что величины других деталей и напряжения источников питания уже выбраны. Так как указанные величины конденсатора 9 и сопротивления в коллекторной цепи выбираются сравнительно небольшими, то отсюда следует, что от мультивибратора можно получить сравщительио короткие им.пульсы прямоугольной формы, например, длительностью несколько Микросекунд на транзисторах

МП42А, т. е. такую же длительность и форму импульсов, как и у известного мультивибратора.

После заряда конденсаторов 9 от источника -ЕК через транзистор 1, резисторы 3 я 16

и участок -база - элшттер транзистора 15 транзистор / за.кры.вается и мультивибратор опрокидывается. Трапаистор 2 открывается, закрывая при этом транзистор 15. Дальше процессы повторяются.

Таким образом предлагаемый мультивибратор увеличивает скважность в несколько десятков раз практически без изменения формы и длительности генерируемых импульсов.

Предмет И з о б р е т е н и я

Мультиви.братор на транзисторах с коллекторно-базовыми обратными связями и эмиттерной емкостью, с дополнительным транзистором противоположного типа проводи.мости, отличающийся тем, что, с целью значительного увеличения скважности генерируемых импульсов, параллельно эмиттерному конденсатору через разделительный аиод подключен

добавочный конденсатор, при это-м общая точка соединения добавочного конденсатора и разделительного Диода подключена через токоограничивающий резистор к коллектору дополнительного транзистора, база которого через

резистор соединена с коллектором основного транзистора мультивибратора, а эмиттер дополнительного транзистора соединен с шиной коллекторного питания. -er