МНОГОФАЗНЫЙ МУЛЬТИВИБРАТОР Советский патент 1971 года по МПК H03K3/282 

Известны многофазные мультивибраторы, построенные на транзисторах. Недостатком известньгх устройств является невозможиость получения «езависимого регулирования длительности имлульсов в шиpOKOiM диапазоне (от нескольких десят1К01В микросекунд до одной 1ми,нуты). С целью получения .незаВИсимого регулирования длителыностей ,им1пульсов каскадов в широких пределах, а та.кже обеспечения возможности последовательного переключения каскадов в нредлаг1а1ем;ом мультивибраторе тра1НЗИ€Т01ры р-я-р - тина несимметричных мультивибраторов смежных кастеадое допол1нительно соединены ;между собой по схеме снмметричного триггера с ко„1лекторнобазовыми связями. Кроме того, диодно-емкосиные ценоч ки связи подсоединены между коллекторами р-п-р-транзнсторов предыдущих каюкадов и баЗЗми р-п-/7-транзисторов последующих каскадов, при этом точки соединения диодов и кондеясатаров иод1слючены чорез резисторы к отрицательному полюсу источника питания. И 2, конденсаторы 3 и 4, резистор 5, сопротивления 6-11 и диод 12. Все TpajH3HCTOpbi типа р-п-р каждой ячейки включены по схеме многснстабильного тр|иггера ic коллекторно-базавьгми обратными связями на сопротивлениях 7 и 5. Диод 12, сопротивление // и конденсатор 4 каждой ячейки образуют стартовую цепочку, которая определяет порядок переключения ячеек и включается чмежду минусовой щиной Источника питания - ji, коллектором транзистора тина р-п-р предыдущей ячейки и базой последующей. Длительность импульса каждой ячейки определяется времязадающей цепочкой на резисторе 5 и конденсаторе 3. В момент включения питания все транзисторы типа р-п-р через резисторы 5 в каждой ячейке получают входной ток и открываются. В|начале первым открывается транзистор 1 первой ячейки, коллекторный ток которого является (входным током транзистора 2 той же ячейки. Затем открывается транзистор 2, при этом конденсатор 3 через сопротивление 10 переход эмиттер - база транзистора 1 и транзистор 2 первой ячейки заряжается до величины, определяемой делителем на сопротивлении 10 и резисторе 5. Процесс отпирания транзисторов / и 2 носит лавинный характер, так как в соответствии с экспоненциальным законом изменение базового тока транзистора / при 31а:ряде конденсатора 3 приводит к такому же изменению коллвкто гного тока транз.истср: 1, а следовательно, входного ш коллекторного тока транзистора 2. Время заряда конденсатора 3 определяется посто:яннон времени j S-цепочки, состоящей из с.онротивлееия 10 и конденсятора 3. По окончание з.аряда кои,деноатора 3 потенциал базы транзистора / становится прИблизительно равным нотени иалу эмиттера, и кэллектор1НЬ й то.к транзистора 1 настолько мал, что i-.e удерживает транзистор 2 в открытом состоянии. Уменьшение входного тока транзистора 2 приводит к измеиению потенциала его коллектора. Результат изменения .коллекторного напряжения транзистора 2 суммируется € (наНрЯжениеа коиденсатора 3 и прикладьсвается к базе т 1анзистора /. Процес-с затирания тра;изисторо,:; 1 и 2 нооит также лавинный характер. Нагфяж ение на базе транзистора / С1ка|4кол узсличивается до напряжения, прибл зителыго равного сум.ме напряжений сз -г KJ - . Напряжение Ue, оказывается больше на.нряжения источника иита1Ния и транзисторы и 2 полностью выключаются, при этом конденсатор 3 начинает разряжа1ться по цепи, состоящей из резиггтора 5, плюсовой шины источника питания, со проти1влен«я 6 и минусовой шины источника пита1ния. Время запертого состоявдия транзисторов / и 2 определяется Лосто я:Н1ной времени разрядной цепочки конденсатора 3. Это же время определяет длительность выходного импульса, снимаемого с коллектора транз-истора 2. В мо.мент запертого состояния транзисторов } п 2 ПО цепям обратной коллектора-юбазовой связи на сопроли влениях 7 и S остальные тра1нзисторы тикпа р-п-р второй и третьей яч1еек Мно1ГО|фазного мультивнбратора получают входной ток и находятся в насыщенном состоянии. Высокий коллекторный потенциал транзистора 2 занирает диод 12 стартовой цепочки, и 1кондвнсато1р1 4 заряжается через сопротивлекие 11 и переход базаэмиттер транзистора следующей ячейки. По мере разряда ко1нден1оатора 5 напряжение на базе транзистора / уменьшается, и в момент, когда это напряжение равно напряжению на эмиттере, транзистор / открывается. Транзистор 2 получай г входной ток и также открывается. Процесс включения транзистора 2 носит лавивный характер, что определяет крутой фронт спада коллекторного напряжения. Конденсатор 4 разряжается через открытый диод 12 и транзистор 2, запирая транзистор типа р-/7-р следующей ячейкн. Транзистор 2 следующей ячейк1и забирается, его коллекторный Потенциал скачком возрастает н ио цепягМ коллект.орно-базовой обратной связи на союротивлеииях 7 н 8 ячейки 2 удерживает - ранзисторы тина р-п-р остальных ячеек в проводящем и насынхенном состоянии. В момент запирания транзистора 2 ячейки // напряжение на базе транзистора / ячейки V/ становится равным сумме напряжений U к-, и (Усз и больше ;1апряжения источника : Н1тання , в результате чего транзистор / ячейки. // также занирается, конденсатор .i ячейкн // начинает разряжаться через резистор 5 и со;проти влен1ие 6, форми1руя длительность выходногО имнульса, сиимаемого с кОоТлектора транзистора 2 ячейки 11 и определяемого ностоянной .времени цепи разряда. По окончании имиульса включается третья ячейка по стартовой цени на сопротивлеиии //, диоде 12 и конденсаторе / 1второй ячейки. Весь цикл работы повторится. Так как все ячейкн мнОГофазного мультивибратора включены ио кольцевой схеме, то возникают у.сл1Эвия для |непрерывной генерации. Условная единица (запертое состояние транзистора типа р-п-р) последовательно циркулирует по замкнутому циклу, при этом длительность импульса регулируется в каждой ячейке и ие зависит друг от друга. При иереключении выхода стартовых цепо1чек с по1мощью коммутирующето устройства на базы соответствующих транзисторов тина р-п-р можно изменять норядок генерации ячеек. Предмет изобретения 1. Многофазный Мультивибратор, каждьп каскад iKOToporo .содержит несимметричный мультивИбратор на транзисторах разного 1ипа проводимости и диодно-емкостиую цеп.очку связи, отличающийся тем, что, с целью нолучеиия независимого регулирования длительностей импульсов каскадов в Широких пределах, транзистары р-п-р-типа несимметричных мультивибраторов смежных каскадов дополнительно соединены между собой по схеме симметричного триггеров с коллекторно-базовыми связя ми. 2. Многофазный мультивибратор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью последовательного переключения каскадов, диодноемкостные цепочки связи подсоеди1пены между коллекторами р-п-р-транзисторов предыдуш,их каскадов и базами р-/г-р-транзисторов последующих ка -гкадов, нри этом ою1дие точки Соед|инен11я диодов и конденсаторов неночек подключеньг через резисторы к отрицательномл нолюсу источника питания.

I ячейкаП ячейкаШ ячейка

h

Ю 6 6 ц

-fn