Многофазный генератор импульсов Советский патент 1976 года по МПК H03K3/35 

1

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен многофазный генератор импульсов, содержащими двухтактный генератор пилообразного напряжения, выполненный на двух транзисторных стабилизаторах тока с интегрирующими конденсаторами, эмиттерные повторители на биполярных транзисторах с резистивными делителями напряжения в цепях зммитеров, базы транзисторов которых связаны цепями обратной связи из транзисторов МОП-типа, конструктивно расположенных на общ,их подложках, и формирователи выходных импульсов.

Недостатком известного генератора является недостаточная точность и линейность изменения параметров выходных сигналов.

Целью изобретения является повыщение точности и линейности изменения параметров выходных сигналов.

Эта цель достигается за счет того, что в предлагаемый генератор введены дополнительные формирователи длительности и задержек выходных сигналов, выполненные на четырех транзисторах МОП-типа, конструктивно размещенных на одной подложке, причем затворы МОП-транзисторов дополнительных формирователей подключены попарно к соответствующим выходам резистивных делителей напряжения.

Принципиальная схема описываемого генератора приведена на чертеже.

Генератор состоит из двухтактного генератора 1 пилообразного напряжения, построенного на двух симметричных стабилизаторах тока, включающих биполярные транзисторы 2, 3, диод 4, кондеисаторы 5, 6 резистор 7, и резисторы 8-10, эммитерных повторителей на биполярных транзисторах 11, 12, делителей напряжения «а резисторах 13- 17 и 18-22, цепей обратной связи на МОП-транзисторах 23, 24 и 25-27, расположенных на одной подложке, формирователей длительности и задержек выходных сигналов,

построенных иа МОП-транзисторах 28-32, расположенных на одной полупроводниковой подложке, диодов 33, 34, резисторов 35-42, формирователей 43-46 выходных сигналов. Генератор работает следующим образом.

При включении питания напряжение на конденсаторах 5, 6 в начальный момент времени равно нулю, транзисторы II, 12 закрыты, напрял ение на резисторах 9, 17 равно нулю, при этом транзисторы 23, 25, 27 закрыты, а 24, 26

открыты.

Конденсатор 6 и база транзистора 12 подключены через открытый переход сток-исток транзистора 24 к общей нулевой шине, поддерживая закрытое состояние транзисторов

12, 25, 27. Конденсатор 5, линейно заряжаясь, открывает транзистор 11, передавая сформированное пилообразное напряжение на делнтель из резисторов 13-17, при этом линейно нарастающее напряжение на резисторе 17 достигает порогового напряжения транзистора 23, открывает его, и затворы транзисторов 24, 32 через открытый переход сток-нсток транзистора 23 подключаются к общей шине, закрывая транзисторы 24, 32. Предварительно конденсатор 6 линейно заряжается, открывая ю транзистор 12, передающий сформированное пилообразное напряжение на делитель из резисторов 18-22, при этом линейно нарастающее напряжение на резисторе 22 достигает порогового напряжения транзистора 25, от- 15 крывает его, подключая затвор транзистора 26 через открытый переход сток-исток транзистора 25 к общей нулевой шнне, закрывая транзистор 26. Высокий уровень отрицательного напряжения стока транзистора 26 посту- 20 пает на затвор транзистора 27, открывает его, разряжая конденсатор 5 через открытый переход сток-исток транзистора 27, транзистор 11 закрывается; при этом пилообразное напряжепне на резисторе 17 надает до нуля, закрывая 25 транзистор 23. Высокий уровень отрицательного напряжения стока транзистора 23 поступает на затворы транзисторов 24 и 32, открывает их, быстро разряжая конденсатор 6, транзистор зо 12 закрывается, при этом напряжение на резисторе 22 падает до нуля, закрывая транзистор 5. Высокий уровень отрицательного напряжения стока транзистора 25 поступает на затвор транзистора 26 и открывает его, при 35 этом транзистор 27 закрывается, а конденсатор 5 начинает линейно заряжаться, далее процесс повторяется. Линейно нарастающее напряжение па делителе из резисторов 13-17 достигает порогово- 40 го напряжения транзистора 28, открывает его, подключая вход формирователя 44 через открытый переход сток-исток транзистора 28 к общей нулевой шине, при этом на выходе формирователя 44 формируется уровень логичес- 45 кого нуля выходного сигнала с малой величиной фронта. Одновременно линейно нарастаюпюе напряжение на резисторах 16, 17 достигает порогового напряжения транзистора 23, открывает 50 его, подключая вход формирователя 44 через открытый переход сток-исток транзистора 29 к общей нулевой шине, при этом на выходе формирователя 43 формируется уровень логического нуля с малой величиной фронта. 55 При быстром разряде конденсаторов транзистор 11 закрывается, создавая на делителе из резисторов 13-17 и затворах транзисторов 28, 23 нулевое напряжение, при этом на вхо- 60 ды формирователей 43, 44 поступают высокие уровни отрицательного напряжения, формируя на их выходах уровни логической единицы выходных сигналов с малой величиной фронта. Линейно нарастающее напряжение на де- 65 лителе из резисторов 18-22,, сдвинутое во времени, достигает порогового .напряжения транзистора 30, открывает его, при этом вход формирователя 45 -через открытый переход сток-исток транзистора 30 подключается к общей нулевой шине, формируя на выходе уровень логического нуля выходного сигнала с малой величиной фронта. Линейно нарастающее напряжение на резисторах 21, 22 достигает порогового напряже ния транзистора 31 и открывает его, при этом вход формирователя 46 через открытый переход сток-исток транзистора 31 подключается к общей нулевой шине, формируя на выходе уровень логического нуля выходного сигнала с малой величиной фронта. При быстром разряде конденсаторов транзисторы 30, 31 закрываются, а транзистор 32 открывается, подключая входы формирователей 45, 46 через открытые диоды и открытый переход сток-исток транзистора 32 к общей нулевой щине, поддерживая уровень логического нуля на выходах формирователей 45, 46. Линейно нарастающее напряжение на резисторе 17 открывает транзистор 23, подключая затворы транзисторов 24, 32 к общей нулевой шине, транзисторы 24, 32 закрываются, закрывая диоды высоким уровнем отрицательного напряжения, при этом на входы формирователей 45, 46 поступают высокие отрицательные уровни, формируя на их выходах уровни логических единиц с малой величиной фронта, Так как транзисторы 23, 25 находятся одновременно на одной подложке, а транзисторы 28-31 на другой и подключаются к разным делителям, то временные соотношения длительпостей задержек выходных формируемых импульсов остаются постоянными. Перестройка частоты следования генератора производится изменением величины токов заряда конденсаторов с помощью резистора 7, а изменение длительностей и задержек выходных сигналов переключением затворов транзисторов 28-31 на соответствующие входы делителей из резисторов и 18-22. Ф о р м у л а и 3 о б р е т е -п и я Многофазный генератор импульсов, содержащий двухтактный генератор пилообразного напряжения, выполненный на двух транзисторных стабилизаторах тока с интегрирующими конденсаторами, эмиттерные повторители па биполярных транзисторах с резистивными делителями напряжения в цепях эмиттеров. базы транзисторов которых связаны цепями обратной связи из транзисторов МОП-типа, конструктивно расположенных на общих подложках, и формирователи выходных импульсов, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и линейности изменения параметров выходных сигналов, в него введены ополнительные формирователи длительности и задержек выходных сигналов, выполненные

на четырёх транзисторах МОП-типа, конструктивно размещенных на одной подложке, причем затворы транзисторов МОП-типа дополнительных формирователей подключены попарно к соответствующим выходам резистивных делителей напряжения.