Многофазный мультивибратор Советский патент 1979 года по МПК H03K3/28 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, осуществляющих генерирование сдвинутых по фазе импульсов, деление частоты следования импульсГов, распределение импульсов, в частности, в устройствах синхронизации телевизионных систем.

Известен мультивибратор, содержащий цепи заряда конденсаторов из токозЁщающих ключей и диодов l. Однако он имеет недостаточную стабильность частоты, определяемую стабильностью цепей заряда.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является многофазный мультивибратор, содержащий п ячеек по числу выходов, каждая из которых содержит транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, коллектор которого соединен с выходной клеммой, катодом диода и с обкладкой времязадающего конденсатора последующей ячейки, а база - с местом соединения другой обкладки времязад ающего конденсатора с времязадающим резистором, другой вывод которого соединен с шиной, объединяющей выводы времязадающих резисторов все: ячеек 2 .

Целью изобретения является повышение стабильности частоты генерируемых импульсов и помехоустойчивости .

Для этого в многофазном мультивибраторе, содержащем п ячеек по числу выходов, каждая из которых содержит транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, коллектор

0 которого соединен с выходной клеммой, катодом диода и с обкладкой времязадающего конденсатора последующей ячейки, а база - с местом соединения другой обкладки время5задающего конденсатора с времязадающим резистором, вывод которого соединен с шиной, объединяющей выводы времязадающих резисторов всех ячеек, анод диода кгиждой ячей0ки соединен с базой транзистора предыдущей ячейки.

На фиг. 1 приведена схема пятифазного мультивибратора; на фиг.2 эпюры, характеризующие его работу.

5

Пятифазный мультивибратор содержит пять ячеек соответственно на транзисторах , включенных по схеме с общим эмиттером, их коллекторных резисторах , времяза0дающих конденсаторах и ре Эисторах 4. 1-4-5, выходные клеммы и диоды , катоды которых соответственно подключены к ксхллекторам транзисторов и , а аноды - к базам транзисторов , пЕИсоединенным к одному из выводов резисторов и связанным через конденсаторы 3 1-3в5 с коллекторами транзисторов 1-5, , соединенных соответственно с клеммами , 5-1-5 4, непосредственно, а через резисторы , - с шиной источника питания другие выводы резисторов 4 соединены между собой.

Мультивибратор работает следующи образом.

В момент включения питающего напряжения t (фиг.2) начинается процесс заряда конденсаторов (фиг.1). Практически невозможны одинаковые скорости зарядов этих конденсаторов, так как всегда существует неидентичность параметров элементов, составляющих цепи заряда Поэтому один из процессов зарядам будет протекать быстрее. Пусть быстрее начнет заряжаться конденсатор через резистор и переход база-эмиттер транзистора ток заряда и положительный потенциал, который подается ,на базу через резистор « диод , приводит к отпиранию транзистора . К моменту времени t процесс отпирания заканчивается. На коллекторе транзистора напряжение уменьшается (фиг,2, эпюра а), а на базе увеличивается (эпюра б). В момент t катод диода оказывается подключен через малое сопротивление открытого транзистора к обшей шине. С момента t до момента tg происходит разряд времяэадэющего конденсатора через открытый транзистор . По мере разряда конденсатора ток, протекающий через транзистор и удерживающий его в открытом состонии уменьшается. В момент времени tg. транзистор 1 1 выходит на активный участок вольтамперной характеристики. С этого момента начинается процесс его закрывания и отпирания транзистора . Связь между транзисторами и осуществляется не только через конденсатор , но и через диод . Благодаря подключению катода диода 6«1 через отпирающийся транзистор к общей шине, потенциал на базе транзистора резко уменьшается, что приводит к его быстрому запиранию. К моменту времени Ц процесс переключения тразисторов и 1«2 и заканчивается. Транзистор будет находиться в насыщенном состоянии до момента времени t3. Далее он выходит на актив43

ный участок вольтамперной характеристики и т.д.

В течение времени, когда открыт, например, транзистор , к базам остальных транзисторов lb2-J S через соответствующие резисторы приложено отрицательное /напряжение, вызванное током разряда конденсатора . Ввиду того, что в мультивибраторе всегда открыт один из транзисторов 14-1 5 и благодаря тому, что резисторы не связаны с шиной нулевого потенциала, к остальным закрытым транзисторам оказывается приложенным отрицательное напряжение, которое надежно их запирает и повышает помехоустойчивость мультивибратора.

Повышение стабильности мультивибратора при изменении питающего напряжения достигается взаимокомпенсирующим действием двух основных факторов,

С одной стороны, при изменении питающего напряжения (например, при его увеличении) увеличивается положительное смещение на базах

транзисторов , что должно приводить и увеличению периода генерируемых импульсов.

С другой стороны, увеличение питающего напряжения приводит также к увеличению тока разряда конденсаторов и соответственно к увеличению по абсолютной величине отрицательной постоянной составляющей, приложенной к базам транзисторов , что должно приводить к уменьшению периода генерируемых импульсов. Таким образом, эти два процесса взаимокомпенсируют друг

друга.

Кроме действия указанных факторов стабильность частоты повышается благодаря усилению положительной обратной связи между переключающимися фазами.

Формула изобретения

Многофазный мультивибратор, содержащий п ячеек по числу выходов, каждая из которых содержит транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, коллектор которого соединен с выходной клеммой, катодом диода и с обкладкой времязадающего конденсатора последующей ячейки, а база - с местом соединения другой обкладки времязадающего конденсатора с времязадающим резистором, другой вывод которого соединен с шиной.

объединяющей выводы времязадающих резисторов всех ячеек, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты генерируемых импульсов и помехоустойчи56815436

Ъости, анод диода каждой ячейки1. Авторское свидетельство СССР

соединен с базой транзистора преды-(1416832, кл. Н 03 22.11.71. душей ячейки.2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации, принятые 376880, кл. Н 03 К 3/29, 26.0.4.71

во внимание при экспертизе (прототип).

г-} 1 |z I