Формирователь импульсов Советский патент 1979 года по МПК H03K5/01 

(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

. двух транзисторах другого типа проводимости, первые входы каждого из которых через элементы связи соединены с первой входной шиной, а вторые входы jepe3 другие элементы связи сОёдинёныс другой входной шиной/ коллекторы первых транзисторов обоих каскадов объе;цинены и подключены к первой входной шине, а коллекторы вторых трай;зйсторов обоих каскадов объединен и подключены к второй выходной шине введены в каждый дифференциальный каскад два ключа на транзисторах, про ебдимостбкртррьк соответствует проводимости транзисторов дифференциаль ного , а коллекторы которых связаны с точкой соединения эмиттердв транзисторов дифферейцйального Шскада, даё днффцёпоч,,ая ИЗ которых включена между базой транзистора ключа и одной входной шиной,, и два двухполярных ограни чгйтёЛЯ напряжения, каждый из которых подключен к соответствующей выходной шине, и, во-вторых что элемент свя:эи содержит параллельную RC-цепочку, под . ключенную между входной шинрй и базой Трайэйстора, пбдсоединённой через резистор к шине питания. На чертеже приводится принципиальная электрическая схема формирователя ймп ЯЁсов-. V - Формирователь импульсов содержит два аналогичных дифференциальных кас када на высокочастотных транзисторах 1, 2 рпр-типа и высокочастотныХ тран зисторах 3, 4 пШ-тйпа, резйстйры 5-8 элементов связи; транзисторов 1 и 3; резисторы 9, 10 первого и второ го дифференциальных каскадов; резист6рыИ-14 элементов связи транзисторов 2, 4; конденсаторы 15-18 элементов связи транзисторов дифференци альных каскадов; нагрузки 19, 20 транзисторы 21,. 22 рпр-типа/электрон ных Ключей первого дифференциа:льногр каскада; транзисторы прп-типа 23, 24 электронных ключей второго дифференциального каскада; резисторы 25-28 дйффёрёН1УйрУ1ацйХ цёпочек электронных ключей, конденсаторы 29-32 дифференцирующих цепочек электронных ключей; дв1:двуг1Ьлярнй1х ограничителя напряжения на высокочастотных диодах 33.. 36; входные шины 37, 38, шины 39, 40 для йоЯк:люЧёййя Положительного и от- рццательного источников напряжения ограничения; выходные шины 41, 42; шины 43, 44 - для подключения положительного и отрицательного источни кой питания схемы. .. .. Эмиттеры транзисторов 1, 2 одного дифференциального каскада и колг лекторы транзисторов 21, 2 электрон ных ключей соединены между собой и резистор 9 соединены с шиной 43 положительного источника пйтани.я, k которой пбдсОёДИнены и эмиттеры

ранзисторов 21, 22, С шиной 43 через езисторы 5, 11, 25, 27 соединены сответственно базы транзисторов1, 2, 1, 22, Через резистор б, зашунтированный конденсатором 15, база транзистора 1 соединена с входной шинйй 37; через конденсатор 29 с этой же шиной соединены, база транзистора 21, а чеез резистор 7, зашунтированный коненсатором 16, база транзистора 3 второго дифференциального каскада и че- рез конденсатор 30 - база транзистора 23. Через резистор 12, зашунтированный конденсатором 17, база транзистора i соединена с входной шиной 38, через конденсатор 32 база транзистора 24 соединена с входной шиной 38. Эмиттеры транзистЪров 3, 4 второго дифференциального каскада соединены с коллекторами транзисторов 23, 24 электронных ключей и через резистор 10 подсоединены к шине 44 отрицательного источника питания, к которой подсоединены также и эмиттеры транзисторов 23, 24. К шине 44 через резисторы 8, 14, 26 и 28 подсоединены соответственно базы транзисторов 3, 4 и 23, .24. Коллекторы транзисторов 1 и 3 (шина 41) имеют общую нагрузку 19 относительно нулевой шины и подсоединены к двухполярному диодному ограничителю на диодах 33, 34. Коллекторы транзисторов 2 и 4 (шина 42) также имеют общую нагрузку 2Q и подсоединены к другому двухполярному диодному ограничителю на диодах 35,36. . Катоды диодов 33 и 35 соединены с клеМмой 39 положительного источника напряжен.ия ограничения. Аноды диодов 34 и 36 соединены с клеммой 40 отрицательного источника напряжения ограничения. Формирователь импульсов работает следугацим образом, Б походном СОСТОЯНИИ транзисторы 1, 2 и 3, 4 работают в актйвнЬм ненасыщенном режиме, задаваемом базовыми делителями на резисторах 5-8, 11-14 и Дёухполярным ограничителем напряжения, вьаполненным на диодах, 3336.При поступлении на шину 37, 38 Соответственно отрицательного и положительHOfО импульсов с источника парафаэных входных сигналов на выходных шинах формирователя импульсов 41, 42 форК1йЁ5Ш й б ООгветс 1вёнйО положительный и отрицательный импульсы. При этом во время формирования передних выс Ьйный импульсов коллекторные токитранзистор ов 1 и 4 возрастают, а транзисторов 2, 3 уменьшаются, а потенциал коллекторов транзисторов 1, 3 с йгйоТат Оя равным положительному напряжению источника питания, подключаемого к шине 39, плюс падение на диоде 33, а;потенциал коллекторов транзисторов 2, 4 понижается и становится равным отрицательному напряжению источника, подключаемого к шине 40, минус падение на диоде 36. По средством резистивно-емкостных цепей 25 и 29, 26 и 30, 27 и 31, 28 и 32 входные парафазные импульсы дифферен цируются, причем положительный пичок продифференцированного положительного входного импульса и отрицательный пичок продифференциров.ан кого отрицательного входного импульс открывают электронные ключи на транзисторах 24 и 21 во время, формирования переднего фронта выходных импуль сов (нарастающего на шине 41 и спада ющего на шине 42) . Во время формирования вершины выходных импульсов ключи закрыты, а то ки открытых транзи.сторов задаются резисторами 9, 10. Отрицательный п чок продифференцированного положительного входного импульса и положительный пичок продифференцирован ного отрицательного входного импульса открывают ключи соответственно на транзисторах 22, 23 во время формирования заднего фронта выходных импульсов , спадающего на шине 41 и нарастающего на шине 42. При смене полярности входных сигналов потенциалы коллекторов транзис торов 2 и 4 повышаются, а транзисторов 1 и 3 понижаются. Во время форми рования передних фронтов выходных им пульсов открыты ключи на транзисторах 22, 23 а при формировании задних фронтов выходных импульсов соответс венно ключи на транзисторах 21, 24, Длительность выходных импульсов определяется длительностью входных импульсов, амплитуды выходных ИМПУЛЬ сов определяется напряжением источников, подключаемых к шинам 39, 40. Скорость нарастания выходных импульсов зависит от высокочастотных свойст используемых транзисторов и скорости нарастания входных сигналов на шинах 37, 38. Таким образом формирователь импуль сов потребляет большой ток только во время формирования переднего и задне го фронтов выходных импульсов и нагрузочные емкости заряжаются с большой скоростью. Во время формиров ания в.ершины импульса ток коллектора снижаете до единиц, даже долей миллиампер, что достаточно для управления полевыми . и маломощными биполярными транзисторами. При этом ток резистивного базового делителя также выбирается срав нительно небольшим. Следовательно, в результате введения дополнительных э лек тронных клйчёй быстродействие схемы формирователя повышается, мощность, потребляемая от источников питания и рассеиваемая элементами снижается. При использовании высокочастотных транзисторов и запуске схемы от источника парафазных входных импульсов с высокой скоростью нарастания величины емкостей форсирующих и дифференцирующих конденсаторов могут быть малыми. Формула изобретения 1. Формирователь импульсов, содержащий первый дифференциальный каскад на двух транзисторах одного типа проводимоети и второй дифференциальный каскад на двух транзисторах другого типа проводимости, первые входы каждого из которых через элементы связи соединены с первой входной щиной, .а вторые входыЧерез другие элементы связи соединены с другой входной шиной, коллекторы первых транзисторов обоих каскадов объединены и подключены к первой входной шине, а коллекторы вторых транзисторов обоих каскадов объединены и Подключены к второй выходной шине, отличающийся ем, что, с целью повышения быстродействия при снижении потребляемой мощности, в каждый дифференциальный каскад введены два ключа на транзисторах, проводимость которых соответствует проводимости транзисторов дифференциального каскада, а коллекторы которых связаны с точкой соединения эмиттеров транзисторов дифференциальногб каскада, две дифференцирующие цепочки, каждая из которых включена между базой транзистора ключа и од- ной входной шиной, и два двухполярных ограничителя напряжения, каждый из которых подключен к соответствующей выходной шине. 2. Формирователь импульсов по п.1, отличающийс я тем, что элемент связи содержит параллельную RC-цепочку, подключенную между входной шиной и базой транзистора, подсоединенной через резистор к шине питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент CDIA 3471715, кл. 307-257, опублик. 1969. 2. Авторское свидетельство СССР № 493922, кл. Н 03 К 19/08, 1975. - , Т ---:УТ

- . ,

;7Р2);.

«/zk о з« гп Ь39 гЦ «