Генератор импульсов Советский патент 1974 года по МПК H03K3/335 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве генератора тактовых импульсов.

Известен генератор импульсов, содержащий лавинный транзистор с резистором в цепи коллектора и цепи базы, .усилителем постоянного тока и накопительным конденсатором в цепи обратной связи усилителя.

Однако для получения низкой частоты у такого генератора необходимо увеличивать коэффициент усиления усилителя, что усложняет его.

С целью увеличения амплитуды и периода генерируемых колебаний в предлагаемом генераторе в цепь эмиттера лавинного транзистора включен динистор, а в цепь его базы - цепочка из последовательно соединенных конденсатора и резистора, зашунтированного диодом.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 - семейство вольт-амперных характеристик лавинного транзистора, поясняющее работу генератора.

Предлагаемый генератор содержит лавинный транзистор 1, в цепь эмиттера которого включен динистор 2, подключенный коллектором через резистор 3 к источнику питания 4. Конденсатор 5 является накопительным, последовательно с ним включена нагрузка 6.

Резистор 7, конденсатор 8, диод 9 определяют время открытого состояния транзистора 1. Резистор 10 соединяет базу транзистора с общей шиной схемы.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: I, II, III - вольт-амнерная характеристика транзистора в обычном режиме и IV - в лавинном режиме; 1/Кз - статическая линия нагрузки; УМ - напряжение пробоя лавинного

транзистора в схеме с оборванным эмиттером; УЗ - напряжение на транзисторе в схеме с оборванной базой.

Генератор работает следующим образом. Полный период колебаний генератора складывается из двух этапов.

На первом этапе лавинный транзистор закрыт. Напряжение на его коллекторе вначале после включения источника питания 4 изменяется в соответствии с зарядом конденсатора 5 от источника напряжения 4 через резистор 3 и нагрузку 6. В момент достижения на конденсаторе 5 напряжения пробоя t/м коллекторный переход транзистора 1 пробивается. Начинается заряд конденсатора 8 от

источника питания 4 через диод 9, переход

коллектор-база транзистора, резистор 3 (на

стадии заряда конденсатора 8 коллекторный

период транзистора подобен стабилитрону).

Заряд конденсаторов 8 и 5 заканчивается,

когда напряжение на конденсаторе 8 достигает напряжения включения f/вкл динистора 2, при этом напряжение на нем падает, а к базе транзистора 1 через резистор 7 прикладывается отрицательное напряжение конденсатора 8. В связи с этим транзистор 1 входит в насыщение и начинается второй этап формирования периода колебаний схемы.

Так как остаточное напряжение на транзисторе 1 и динисторе 2 намного меньше LM и t/вкл соответственно, то амплитуда импульса

+ вкл.

Открытое состояние транзистора 1 определяется разрядным током конденсатора 8. Его разряд проходит по цепи: резистор 7 - переход база-эмиттер транзистора 1 - динистор 2. При некотором граничном токе базы

JjL

бгр В«з

(В - коэффициент передачи базового тока транзистора в обычном режиме) транзистор 1 выходит из насыщения (положение I, фиг. 2), после чего он начинает работать в активном режиме (положения II, П1, фиг. 2). По мере уменьщения тока базы транзистора 1 его вольт-амперная характеристика меняет положение, а его рабочая точка перемещается по линии нагрузки (фиг. 2) из положения I, II в положение III.

В положении III ток базы транзистора равен нулю. Динистор 2 в этом положении рабочей точки лавинного транзистора при правильно выбранных параметрах схемы должен оставаться в открытом состоянии, т. е. его ток выключения должен быть меньще

4

Un-U R,

Выключение транзистора 1 происходит в мо5 мент изменения знака тока базы, т. е. ток базы станет отрицательным, при этом вольт амперная характеристика транзистора 1 занимает положение IV (фиг. 2). Рабочая точка из положения III переходит

0 в положение IV, характерного большим сопротивлением, т. е. происходит затирание лавинного транзистора. Уменьшение тока через транзистор также приводит к запиранию динистора 2. Па этом заканчивается второй

5 этап формирования периода. Схема возвращается в исходное состояние, при котором лавинный транзистор 1 и динистор 2 выключены, конденсатор 8 разряжен, а конденсатор 5 заряжен до напряжения U .

Далее процессы в схеме повторяются. Меняя величину конденсатора 8 либо резистора 7, можно регулировать период колебаний схемы в щироких пределах.

сПредмет изобретения

Генератор импульсов, содержащий лавинный транзистор с резистором и накопительным конденсатором в цепи коллектора и резистором в цени базы, отличающийся

0 тем, что, с целью увеличения периода генерируемых колебаний и амплитуды выходных импульсов, в цепь эмиттера лавинного транзистора введен динистор, а в цепь базы - цепочка из последовательно соединенных конденсатора и резистора, защунтированного диодом.