Генератор прямоугольных импульсов Советский патент 1976 года по МПК H03K1/18 

(54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в модулирующих устройствах.

Известен генератор прямоугольных импульсов, содержащий однопереходный транзистор, первая база которого соединена с общей шиной, ключевой транзистор гир-п;типа, эмиттер которого соединен с общей щиной, а коллектор - с выходным зажимом, два токостабилизирующих транзистора, базы которых соединены с положительным полюсом источника питания, а через резистор - с выходным зажимом, эмиттеры через резисторы соединень с положительным полюсом источника управляющего напряжения, коллектор первого токостабнлизирующего транзистора соединен с эмиттером однопереходного транзистора, а коллектор второго - с базой ключевого транзистора, времязадающий конденсатор, включенный между эмиттером однопереходного транзистора н базой ключевого 1.

Однако известный генератор не обеспечивает линейноста преобразования напряжения в частоту колебаний в широком интервале частот при постоянной скважности.

Целью изобретения является обеспечение, линейности преобразования напряжения в частоту

.колебаний в широком интервале частит при ; постоянной скважности.

I Для этого в генератор прямоугольных ил Iпульсов, содержащий однопереходный транзистор, первая база которого соединена с общей ишной, ключевой транзистор п-р-п-тнпа, змиттер которого I соединен с общей шиной, а коллектор - с выходным зажимом, два токостабилизирующих транзистора р-п-р-типа, базы которых соединены с положительным полюсом источника питания, а через резистор - с выходным зажимом, эмиттеры ерез резисторы соединены с положительным полюсом HCTO4tniKa управляющего напряжения, коллектор первого токостабюшзирующего транзистора соединен с эмиттером однопереходного транзистора, а коллектор второго - с базой ключевого транзистора, времязадающий конденсатор, включенный между эмиттером однопереходного транзистора и базой ключевого, введен дополнительный транзистор р-п-р-типа, коллектор которого соединен с второй базой однопереходного транзистора, эмиттер соединен с положительным полюсом источника питания, а база - через резистор с коллектором ключевого транзистора. На }в{ггежв приведена принципиальная электрическая схема генератора. Генератор, прямо угольных импульсов содержит однопереходный транзистор 1, первая база которого соединена с общей шиной, ключевой транзистор 2, эмиттер которого соединен с общей i шиной, а коллектор - с выходным зажимом 3, I токостабилизирующие транзисторы 4 и 5, базы которых соединены с положительным зажимом 6 : источника питания, а через резистор 7 - с выходиым зажимом 3. Эмиттеры транзисторов 4 и 5 через резисторы 8 и 9 соответственно соединены с положительным заишмом 10 источника управляюпдего напряжения. Коллектор токостабилизирующего транзистора 4 соединен с эмиттером однопереходного транзистора 1, а коллектор токостабилизирующего транзистора 5 соединен с базой ключевого транзистора 2. i;.v.;.;--;-:;.-v-; , I Времязадающий конденсатор 11 включен между базой ключевого транзистора 2 и эмиттером однопереходного транзистора 1. Коллектор транзистора 12 соединен с второй базой однопереходного транзистора 1, эмиттер - с положительным зажимом 6 источника питания, а база - через резистор 13 с коллектором ключевого транзистора 2 и выходным зажимом 3. Транзистор 2 п-р-п-гипа, а транзисторы 4, 5, 12 р-п-р-типа. Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом. После включения источников питания и управляющего напряжения в цепи эмиттера и коллектора транзистора 5 потечет ток. Ток коллектора транзистора 5 течет через базовую цепь транзистора 2 и достатдчен для насыщения транзистора 2. Через базовую цепь транзистора 12 будет протекать ток, и транзистор 12 будет насыщен. Через насыщенный транзистор 12 напряжение передается на вторую базу однопереходного транзистора 1. Конденсатор И начнет заряжаться. Его правая обкладка будет связана через насыщенный транзистор 2 с общей шиной, а левая получит положительный потенциал, заряжаясь коллекторным током транзистора 4. Величина этого тока не зависит от коллекторного напря5} ения, что обеспечивает линейность заряда koндeнcaтopa 11 к .гшнейность преобразования напряжения в частоту. Когда напряжение на конденсаторе 11 достигнет напряжения включения, включается однопереходный транзистор 1. Напряжение на его эмиттере скачком уменышется. Транзистор 2 запирается за счет имеющегося на конденсаторе 11 напряжения. этого базовый ток транзистора 12 падает до нуля. Транзистор 12 вьпслючается, разрьгоая цепь второй базы однопереходного транзистора 1. Эмиттерный переход этого транэистора будет теперь работать как обычный диод с несколько увеличенным прямым сопротивлением. Конденсатор 11 перезаряжается коллекторным током транзистора 5. Когда напряжение на базе перейдет нулевой уровень, транзистор 2 отпирается и переходит в режим насыщения. Включается транзистор 12 и подключает источник питания к второй базе однопереходного транзистора 1. Транзистор 1 выключается, так как напряжение и. конденсаторе 11 мало, и рабочая точка однопереходного транзистора 1 переводится в область запирания эмиттерной характеристики. Начинается новьш цикл заряда, в течение которого напряжение на конденсаторе 11 дойде г до напряжения включения однопереходного транзистора 1. Выходные прямоугольные импульсы положительной полярности с амплитудой, близкой к напряжению источника питания, снимаются с выходного зажима 3, пoдключeш oгo к коллектору транзистора 2. Период генерируе1м ых импульсов зависит от управляющего напряжения. Частота повторения импульсов линейно связана с управляющим напряжением. Изменением управляющего напряжения можно изменять частоту сигнала или устанавливать требуемое ее значение. Скважность устанавливается рыбором соотноШения резисторов 8 и 9 и не зависит от управляющего напряжения. Предложенный генератор позволяет обеспечить линейность преобразования напряжения в частоту. Скважность выходных импульсов во всем диапазоне регулировки частоты повторения остается неизменной (в температурном диапазоне она поддерживается с погрепшостью не хуже 7-1096). Значительно повьпиается коэффициент использования напряжения источника питания. Формула изобретения Генератор прялюугольных импульсов, содержащий однопереходный транзистор, первая Цаза которого соединена с общей шиной, ключевой транзистор п-р-п-типа, эмиттер которого соединен с общей щиной, а коллектор - с выходным зажимом, два токостабилизирующих транзистора р-п-р-типа, базы которых соединены с положительным полюсом источника питания, а через резистор - с ВЫХОДН1.1М зажимом, эмиттеры через резисторы соединены с положительным полюсом источника управляющего напряже11ия, коллектор первого токостабилизирующего транзистора соединен с эмиттером однопереходного транзистора, а коллектор второго г с базой ютючевого транзистора, Времязадающий кон/1енсатор, включенный между эмиттером одиопереходиого транзистора и базой ключевого, отличающийся тем, гто, Ci цглью обеспече(шя тшгйности преобразования

напряжения в частоту колебаний в широком интервале частот при постоянной скважности, в него введен дополнительньш транзистор р-п-р- типа коллектор которого соединен с второй базой однопереходного транзистора, эмиттер соединен с положительным полюсом источника питания, а база

через резистор с коллектором ключевого транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 376875, МКИ HOStK 1/18, 13.01.71. (прототип).