Мультивибратор с кварцевой стабилизацией частоты Советский патент 1979 года по МПК H03K3/28 

. 1Изобретение касается импульсной техники, в частности, генераторов импульсов и может быть использовано в Ka ecTje C: Точника прямоугольных , импульсов в устройстве формирования тактовых импульсов различных систем автоматики, систем приема, обработки и передачи данных, систем контроля, управления.

Известен мультивибратор, содержащий не Meriee чем два транзистора, резисторы, конденсаторы и кварцевый резонатор, подсоединенный между базой первого и коллектором второго транзисторов, который имеет параметры формируемых на выходах импульсных сигналов не совместимые со стан дартными цифровыми логическими элемен о-ами 1). ..

Наиболее близким по технической сущ кости к предложенному является транзис торный мультивибратор с кварцевой стабилизацией частоты, коллектор второго транзистора которого соединен с одним выводом кварцевого резонатора и через первый ре зистор -- с шиной источника питания, а база соединена со вторым резистором и коллектором первого транзистора, база которого соединена с третьим резистором 2.

Однако и этот мультивибратор имеет указанный вышё нёдостаток, сужающий его функциональные .возможности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения формирования выходных импульсных сигналов, совместимых с входными цепями цифровых логических элементов.

Для этого в мультивибратор с кварцевой стабилизацией частоты, содержащий тран зисторы, коллектор второго транзистора соединен с одним выводом кварцевого резонатора и через первый резистор - с щиной источника питания, а -база соединена со вторым резистбром и коллектором первого транзистора, база которого соединена с третьим резистором, введены конденсатор, два резистора и транзистор, коллектор которого соединен с эмиттером второго транзистора и через резистор - с третьим резистором, который через конденсатор соединен с общей щ.иной источника питания и с эмиттером введенного транзистора, который через резистор соединен со своей базой и с эмиттером первого траизнстора. база которого соединена с другим выводом KBapiieBoro ре;юнаторз, причем второй резистор соединен с шиной источника питания. . На чертеже приведена схема мультивибратора. Транзисторный мультивибратор с кварцевой стабилизацией частоты содержит транзисторы 1-3, резисторы 4-8, конденсатор 9, кварцевый резонатор К), тины II и J2 источника питания, цифровой логический элемент 13, подключенный к выходу мультивибратора, соединенному с эмиттером транзистора 2, коллектором транзистора 3 и через резистор 8 - с общей точкой резистора 7 и конденсатора 9, другой вывод которого соединен с шиной 12 и эмиттером транзистора 3, связанным через резистор 5 с его базой и эмиттером транзистора I, база которого соединена с другим выводом резистора 7 и через резонатор 10 связана с коллектором транзистора 2, база которого соединена с коллектором транзистора 1, подключенным через резистор 4 к шине И, соединенной через резистор 6 с коллектором транзистора 2.. Мультивибратор работает следующим образом. В исходном состоянии, когда в устройстве отсутствует а.втоколебательный процесс, под действием напряжения, которое образуется на эмиттере транзистора 2, открывается посредством резисторов 7 и 8 транзистор I. Ток коллектора транзистора 1, протекая че-. .рез резистор 4, созд&т на нем падение напряжения, которое прикладывается к базе транзистора 2, замыкая тем самым первое кольцо отрицательной обратной связи. Одновременно, ток коллектора транзистора 1 про текая через резистор 5 создает на нем падение напряжения, которое открывает транзистор 3. Поскольку нагрузкой транзистора 3 является эмиттерная цепь транзистора 2, образовавшийся ток коллектора транзистора 3 увеличивает значейие тока эмиттератранзистора 2, при этом потенциал эмиттера транзистора 2 понижается, вызывая уменьшение тока коллектора транзистора 1. Изменение величины падения напряжения, снимаемого с резистора 5, воздействует на режим транзистора 3,-замыкая тем самым второе кольцо отрицательной обратной связи. В результате режим транзисторов 14-3 по постоянному току стабилизируется, при этом их рабочие точки оказываются на линейных участках характеристик, обеспечивая мягкий режим самовозбуждения транзисторного мультивибратора с кварцевой стабилизацией частоты. Благодаря наличию кварцевого резонатора 10, посредством которого замыкается кольцо положительной обратной связи, в мультивибраторе возникает автоколебательный процесс, мри этом частота автоколебаний определяется резонатором 10 и по величине близка к его частоте последовательного резонанса. Переменная составляющая тока коллектора транзистора 2, отфильтрованная резонатором 10, усн.Л11нается транзистором 1. Напряжение, формируемое в инверсной форме на коллекторе транзистора 1, далее усиливается транзистором 2, npH4ep,f на его коллекторе сигнал вторично инвертируется н в первоначальной фазе прикладывается к резонатору 10, обеспечивая тем самым выполнение основных условий самовозбуждение автогенераторов - баланс фаз и баланс амплитуд. Одновременно напряжение с эмиттера транзистора 1 прикладывается к транзистору 3, который выполняет функцию усилителя - ограничителя. Поскольку токи эмиттера транзистора 2 и ток .коллектора транзистора 3 совпадают по фазе, то они образуют двухтактный усилительный каскад, обладающий повышенными КПД, быстродействием и нагрузочной способностью. Использование транзисторов 2 и 3 в ключевом режиме позволяет формировать на выходе устройства прямоугольные импульсы с параметрами, обеспечивающими работу на входы большинства стандартных цифровых логических элементов 13. Резистор 8 и конденсатор 9 образуют интегрирующую схему, на выходе которой выделяется постоянная составляющая напряжения из формируердога устройством прямоугольного импульсного сигнала, которое через резистор 7 воздействует на режи.мы транзисторов 1-ЬЗ, обеспечивая стабилизацию параметров выходного сигнала при вариациях величины питаюп.1его напряжения, температуры, старении элементов и других дестабилизирующих факторах. Формула изобретения Мультивибратор с кварцевой стабилизацией частоты, содержащий транзистор, коллектор второго транзистора соединен с одним выводом кварцевого резонатора и через первый резистор - с шиной источника питания, а база соединена со вторым резистором и коллектором первого транзистора, база которого соединена с третьим резистором, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования выходных импульсных сигналов, совместимых с входными цепями цифровых логических элементов, в него введены конденсатор, два резистора и транзистор, коллектор которого соединен с эмиттером второго транз.истора и через резистор - с третьим резистором, который через конденсатор соединен с общей шиной источника питания и с эмиттером введенного транзистора, который через резистор соединен со своей .базой и с эмиттером первого транзистора ,база которого соединена

с другим вынолом кварцевого резонатора, прячем втсфой резистор гоодниен с шиной игточиика питания.

Источники информации, н|)ниятые во пиимлние при экспертизе

t IhiTCHi (МИЛ № ;«17 Г,ч, кл. 3:И К . ,

2. Лпто|ккос свидетельство СД.П NO 39-1920, кл. Н 03 К. 3/28, 1973 (г.рото1ин).