Делитель частоты Советский патент 1980 года по МПК H03K25/02 

I Изобретение относится к импульсной тех1шке, может быть использовано в устройствах, в которых требуется большой коэффициент деления с относительно высокой стабильностью, например, в синхрогенераторах телевизионных передающих станций, в устройствах калибровки измерения дальности радиолокационных станций и других устройствах, в которых осуществляетс синхронизация релаксационных- или гармонических генераторов по частоте в диапазоне от 20 др 100 000 Гц. Известен делитель частоты, содержащий три б;ioкинг генератора и времязадаюший конденсатор, который имеет небольшой коэффициент деления потому, что накопительный конденсатор второго .блокинг-генератора заряжается только во время действия входного импульса, а в это время разрядный транзистор открыт, вследствие чего эмиттерный ток второго блокинг генератора проходит в основном через средний транзистор и только частично через накопительный конденсатор 1. Недостатком этого делителя частоты являетс сложность.. Известен делитель частоты, годержащий блокинг-генератор, разрядный транзистор, включен- ный по схеме с общим эмиттером, накопительный конденсатор и два резистивиых делителя напряжения, включенные между шиной коллекторного и общей шиной, средняя точка первого из которых подключена к эмиттеру разрядного транзистора, средняя точка второго - к эмиттеру разрядного транзистора блокинг-генератора, а накопительный конденсатор включен между коллектором разрядного транзистора и точкой соединения базы транзистора блокинг-генератора со вторичной обмоткой его импульсного трансформатора 2. Известный делитель частоты имеет недостатки: во-первых, величина ступенек квантования напряжения накопительного конденсатора при его разряде и, следовательно стабильность коэффициента деления определяется амплитудой и длительностью импульсов, подлежащих делению, что не позволяет увеличить коэффициент деления при сохранении величины ступеней квантования т.е. при сохранении его стабильности; во-вторых, включение разрядного транзистора по схе3ме с общим эмиттером не обеспечивает необходимого постоянства тока разряда в силу фавнительного большого наклона выходной характеристики i| f(Uk) при i const, что снижает стабильность коэффициента делени или при сохранении его величины уменьшает его стабильность. Цель изобретения - увеличение коэффициен та деления при сохранении работы устройства и стабильности. Цель достигается тем, что в делитель частоты, содержащий разрядный транзистор, включенный по схеме с общей базой, накопительный конденсатор и резисторный делитель напр жения, введен однопереходный транзистор, эми тер которого соединен со средней точкой рези сгорного делителя напряжения, включенного м ду- шиной питания и общей шиной, первая баз с коллектором разрядного транзистора и одной из обкладок Накопительного конденсатора вторая обкладка которого соединена с общей шиной, а вторая база через резистор - с шиной питания. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема делителя частоты. Делитель частоты содержит однопереходный транзистор 1, разрядный транзистор 2 п-р-п проводимости со входной RC-цепью 3, накопительный конденсатор 4, резистивный делитель напряжения (резисторы 5 и 6), агру зочиый резистор 7. Выход делителя частоты 1иожет быть иагружеи на разделительную RC-цеп Которая показана штрихом. Работает устройство следующим образом. При включении источника питания все напряжение ЕП приложено между базами однопереходного транзистора 1, так как кондет сатор 4 не имеет заряда. На эмиттере транзистора 1 скачком возникает напряжение больш напряжения Un пика йа величину U, при котором транзистор 1 отпирается ив нем развивается регенеративный процесс вследствие наличия в эмиттерной характеристике Jj f (UgcJ) участка с дифференциальным отрицательным сопротивлением. Во время регене ратИВното процесса через Накопительный конденсатор 4 проходит большой импульс тока, заряжая его до напряжения Uc макс По мере заряда нако1штельного конденсатора 4 напряжение DC возрастает, и потенциал эмиттера транзистора 1 становится более отрицательнь м относительно первой QobL Когда потенциал эмиттера транзистора 1 становится равным Цв, он закрывается (выключается). В таком состоянии транзистор 1 может . находиться до тех пор, пока; накопительный конденсатор 4 не будет разряжен до напряжения UQ, так как возникновение регенеративногб процесса возлюжно вновь только при вы полнении условия УЗ Ug - UQ U относительно первой базы, где Jj - напряжение на средней точке делителя напряжения (резисторы 5 и 6). При подаче на вход устройства последовательности отрицательных корот ких импульсов (аналогично и гармонических колебаний), частота которых подлежит делению, первый из импульсов открьтает разрядный транзистор 2 и накопительный конденсатор 4 частично разряжается. Однако в транзисторе 1 при Ej О и J3 О между базами проходит относительно небольшой постошшый ток, который вновь подзаряжает конденсатор 4, что увелтшвает коэффициент деления при прочих равных условиях. При этом постоянство перепада AUc напряжения в ступеньках от действия каждого импульса входной последовательности сохраняет стабильность срабатывания транзистора 1 и, следовательно, стабильность коэффициента деления при увеличении последнего.. Однако, чтобы напряжение УС уменьшилось от импульса к импульсу входной последовательности, необходимо обеспечить количество электричества Ораз в импульсе тока разряда большее, чем количество электричества Озар поступающее на конденсатор 4 за счет тока подзаряда за период следования импульсов входной последов ател ыюсти. При приходе последующих импульсов входной последовательности процесс частичного уменьшения напряже шя УС повторяется, и так до тех пор, пока конденсатор 4 не разрядится до напряжения UQ. При зтом напряжение на эмиттере транзистора 1 возрастает До Un, т.е. выполняется условие УЭ УЗ - УС УП, и он опять открьшается, происходит снова регенеративный процесс, конденсатор 4 заряжается да -с макс и процесс повторяется. Во время генерации транзистором 1 импульсов тока на резисторе 7 образуются перепады напряжения, которые и снимаются с резистора 7 в случае необходимости через разделительную RC-цепь как отрицательные импульсьг напряжения. При этом частота следования импульсов в п раз меньше частоты следования импульсов входной последовательности. Формула изобретения Делитель частоты, содержащий разрядный транзистор, включенный по схеме с общей базой, накопительный конденсатор и резисторный делитель напряжения, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента деления при сохранении стабильности работы устройства, в него введен одмопереюдный транзистор, эмиттер которого соединен со средней точкой резисторного делителя напряжения, включенного между шиной питания и общей шнной, первая база - с коллектором разрядною транзистора и одной из обкладок накопительного конденсатора, 1 торая обкладка которого соединена с общей ишной, а вторая база через рззистор - с шиной питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N 495772, кл. И 03 К 25/02, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке М° 1978687/21, кл. Н 03 К 25/02, 24.12.73 (прототип).