Мультивибратор с цифровым управлением Советский патент 1976 года по МПК H03K3/28 

1

Изобретение относится к автоматике, может использоваться в аналого-цифровой аппаратуре автоматизированных систем управления.

Известен мультивибратор с цифровым

управлением, содержащий два транзистора одного типа проводимости, каждый из которых эмиттером соединен с общей шиной, коллектором через резистор и базой через времязадающий резистор - с шиной источни ка питания, и цифровой регистр управления, а также два времязадающих конденсатора.

Однако известный мультивибратор имеет недостаточный диапазон управления частотой вследствие изменения коэффициента насыщения его транзисторов при изменении управляющего кода.

Цель изобретения - расщирение диапазона управления частотой мультивибратора.

В предлагаемый мультивибратор введены две группы по П разрядных диодов и две группы по гг зарядных диодов, а также две группы по Л -1 времязадающих конденсаторов, каждый из которых одной обкладкой соединен с коллектором транзистора соответствующего плеча мультивибратора, другой обкладкой - с анодом соответствующего зарядного диода и катодом соответствующего разрядного диода, причем катоц зарядного диода соединен с выходом соответствующего разряда цифрового регистра управления, а анод разрядного диода - с ба- ЗОЙ транзистора противоположного плеча мультивибратора.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема мультивибратора для случая П- 4.

Мультивибратор с цифровым управлением содержит транзисторы 1 и 2, резисторы 3 и 4, щину 5 источника питания, время- задающие резисторы 6 и 7, времязадающис конденсаторы 8-15, зарядные диоды 16-23 разрядные диоды 24-31 и цифровой регистр управления 32, причем эмиттеры транзисторов 1 и 2 соединены с общей щиной, коллекторы через резисторы 3 и 4, базы через резисторы 6 и 7 - с шиной 5; выходы первого, второго, третьего и четвертого разрядов регистра 32 подключены соответственно к катодам диодов 16-23, аноды диодов 16-19 подключены к коллектору транзистора 1 соответственно через конденсаторы 8-11, а к базе транзистора 2 - соответственно через включенные в обратном направлении диоды 24-27; аноды диодов 2О-23 подключены к коллектору транзистора 2 соответственно через конденсаторы 12-15, а к базе транзистора 1 - соответственно через включенные в обрат ном направлении диоды 28-31, Мультивибратор работает в автоколебательном режиме с двуМя устойчивыми сост ниями, в которых один из транзисторов открыт, а другой закрыт. Частотой колебаний управляют путем подачи положительного ил нулевого потенциала с выходов соответству щих разрядов регистра 32, причем емкость конденсаторов, подключенных через соответ ствующий зарядный диод к выходу I -того разряда, вдвое превыщает емкость конденсаторов, связанных с ( I -1)-вым разрядом При очередной смене состояний мультивибратора заряжаются например, подключенные к коллектору закрывшегося транзистора 1 конденсаторы 8 и 1О, связанные через диоды 16 и 18 с первым и третьим разрядами регистра 32, на выходе которых нулевой потенциал. При этом конденсаторы 9 и 11 в работе не участвуют, поскольку на катоды подключенных к ним зарядных диодов 17 и 19 подается положительный запирающий потенциал. Одновременно заряженные конденсаторы 12 и 14, подключенные к коллектору открывшегося транзистора 2, разряжаются через диоды 28 и 30 и времязадающий резистор 6 с постоян ной времени, пропорциональной суммарной емкости конденсаторов 12 и 14. Когда потенциал базы транзистора 1 достигает по- рогового уровня, транзистор открывается, и мультивибратор переключается в другое устойчивое состояние. Так как частотой переключения управляют путем изменения суммарной емкости конденсаторов, то коэффициент насыщения ключевых транзисторов не изменяется и не зависит от управляющего кода. Частотный диапазон мультивибратора определяется сверху частотными свойствами транзисторов 1 и 2, а снизу - их коэффициентом усиления, увеличение которого позволяет расширить нижнюю границу частоты переключения. Формула изобретения Мультивибратор с цифровым управлением, содержащий два транзистора одного типа проводимости, каждый из которых эмиттером соединен с общей щиной, коллектором через резистор - с щиной источника питания, базой через времязадающий резистор - с шиной источника питания, и цифровой регистр управления, а также два времязадаюших конденсатора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона управления частотой мультивибратора, в него введены две группы по П разрядных диодов и две группы по п зарядных диодов, а также две группы по (г -1 времязадающих конденсаторов, каждый из которых одной обкладкой соединен с коллектором транзистора соответствующего плеча мультивибратора, другой обкладкой с анодом соответствующего зарядного диода и катодом соответствующего разрядного диода, причем катод зарядного диода соединен с выходом соответствующего разряда цифрового регистра управления, а анод разрядного диода - с базой транзистора противоположного плеча мультивибратора.