Усилитель-формирователь импульсов на мдп транзисторах Советский патент 1976 года по МПК H03K19/08 H03K5/01 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известен усилитель-формирователь импульсов на МДП-транзисторах, содержащий входной и (ВЫХОДНОЙ выводы, источник питания, инвертор с токостабилизирующей нагрузкой и дополнительным транзистором, включенным последовательно с нагрузочным транзистором, двухтактный усилитель-формирователь, инвертирующий и неинвертирующий входы которого подключены к входу и выходу инвертора с токостабилизирующей нагрузкой, и первый накопительный конденсатор, включенный между выходом двухтактного усилителяформирователя, соединенным с выходным выводом и средней точкой дополнительного и нагрузочного транзисторов 1.

Однако известный усилитель имеет сравнительно небольшую амплитуду выходных импульсов.

С целью увеличения амплитуды выходных импульсов усилителя-формирователя в него введен зарядный транзистор и второй накопительный конденсатор, причем затвор и сток зарядного транзистора объединены и подключены к полюсу источника питания, а его исток соединен с одной обкладкой второго «акопителы-юго конденсатора и затвором дополнительного транзистора, другая обкладка второго накопительного конденсатора подключена к входу инвертора с токостабилизирующей нагрузкой, инвертирующему входу двухтактного усилителя-формирователя и входному выводу.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого усилителя-формирователя.

Усилитель-формирователь импульсов на МДП транзисторах содержит входной и выходной выводы 1 и 2 соответственно, источник питания (на чертеже не показан), инвертор на транзисторе 3 с токостабилизирующей иагрузкой, выполненной на транзисторе 4, и дополнительным транзистором 5, включенным последовательно с транзистором 4, двухтактный усилитель-формирователь на транзисторах 6 и 7, инвертирующий и неинвертирующий входы которого подключены к входу и выходу инвертора на транзисторе 3, и первый накопительный конденсатор 8, включенный между выходом двухтактного усилителя-формирователя и средней дополнительного и нагрузочного транзисторов 4 и 5 соответственно.

Затвор и сток зарядного транзистора 9 объединены и подключены к полюсу источника литания, а его исток соединен с одной обкладкой второго накопительного конденсатора 10 и затвором дополнительного транзистоpa 5, другая обкладка накопительного конденсатора 10 .подключена к затвору транзистора 3, затвору транзистора 7 и входному выводу 1. Усилитель-формирователь импульсов на 5 МДП тра-нзисторах работает следующим образом. В момент подачи на входной вывод 1 нулевого потенциала накопительный конденсатор 10 заряжается через транзистор 9 до «а- 10 пряжения пит-VQ, где с/о-пороговое напряжение МДП-транзистора, в результате чего на верхней обкладке накопительного конденсатора 10 устанавливается потенциал пит- (7о.15 С приходом на входной вывод 1 импульса открываются транзисторы 3 и 7. На .правой обкладке накопительного конденсатора 8 и на выходном выводе 2 устанавливаются потенциалы, близкие к нулевому, а на верхней 20 обкладке конденсатора 10 напряжение возрастает до урО.ВНЯ, равного /вх + , где L Bx-амплитуда входных им.пульсов, при этом напряжение на верхней обкладке конденсатора 10 превышает напряжение питания, 25 благодаря чему накопительный конденсатор 8 заряжается до уровня Е-тп, а конденсатор 11-до напряжения пит-UQ. На верхней обкладке конденсатора 10 устанавливается потенциал f/вх+ пит-f o, на левой обкладке 30 конденсатора И- щи-UQ, на правой обкладке конденсатора 8--Бпит, на выходном выводе-нуль. С приходом на входной вывод 1 нулевого потенциала транзисторы 3 и 7 закрываются. 35 На выходном выводе 2 повышается потенциал, .благодаря накопленному заряду на конденсаторе 11 повышается потенциал на его левой обкладке, т. е. 62 + пит-UQ, где f/2- потенциал на выходном выводе 2. При .достижении на выходном .выводе 2 потенциала, равного лороговому, открывается транзистор 6, начинает повышаться потенциал левой обкладки конденсатора 8, а благодаря накопленному заряду на конденсаторе 45 8, повышается потенциал средней точки соединения нагрузочного и дополнительного транзисторов 4 и 5. Транзистор 5 закрывается, так как на левой обкладке конденсатора 8 потенциал равен , а на верхней об- 50 кладке конденсатора 10 потенциал равен пит-UQ. 40 В установившемся режиме потенциалы равны: «а левой обкладке конденсатора 8 и .на выходном выводе , на левой обкладке конденсатора 11-З пит-С/о, на правой обкладке конденсатора . Таким образом, при работе на активную нагрузку амплитуда .импульсов, формируемых формирователем, равна . При работе усилителя-формирователя «а емкостную «агруз,у ампли/уда выходных импульсов определяg. выражением где С - емкость конденсатора 8; CH - емкость нагрузки. Формула изобретения Усилитель-формирователь импульсов на МДП транзисторах, содержащий входной и выходной выводы, источник питания, инвертор с токостабилизирующей нагрузкой и дополнительным транзистором, включенным последовательно с нагрузочным транзистором, двухтактный усилитель-формирователь, инвертирующий и неинвертирующий входы которого подключены к входу и выходу инвертора с токостабилизирующей нагрузкой и первый накопительный кондвнсато.р, .включенный между выходом двухтактного усил.ителяформирователя, соединенным с выходным выводом и средней точ.кой дополнительного и нагрузочного транзисторов, отличающийс я тем, что, с целью увеличения амплитуды выходных импульсов, в «его введены зарядный транз.истор и второй накопительный конденсатор, причем затвор и сток зарядного транзистора объединены и подключены к полюсу источника питания, его исток соединен с одной обкладкой второго накопительного конденсатора и затвором до.полнительного транзистора, другая обкладка второго накопительного конденсатора подключена ко входу инвертора с токостабилиз.ирующей нагрузкой, инвертирующему входу двухтактного усилителя-формирователя и входному выводу, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. а. с. № 420125, кл. Н ОЗК 19/08 от 11.02.72 г. (прототип).