Генератор импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K3/02 H03B7/08 

(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике. Известен генератор импульсов, состоящий из управляемогч} триггера н упра плющей схемы с времяэадающими термо- зависимыми элементами косвенного нагрева 1 . Недостатками такого устройства являют ся его относительная сложность и необходимость для получения высокой температурной стабильности выбирать термозавйсимые времязадающие элементы с. . идентичныш параметрами. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является генерато импульсов 2 .содержащий бистабильный элемент, вход которого подключен к выходу управ.пяющего делителя напряжения, содержацего по крайней мере в одном плече термовависимый времязадающий эле1ч ент, подогреватель которого .включен в цепь нагрузки бистабильного элемента. Недостаток такого устройства - отно- сительно невысокая стабильность периода колебаний. Цель изобретения, - повышение стаб.ильности периода колебаний. С этой целью в генератор импульсов вв.ёден дополнительный термозависимый sneMeHTi который включен между полюсами HCTO4Hifea непосредственно или через резистор н имеет тепловую связь с термозависимым времязадающим элемен-гТОМ. Дополнительный термозависимый элемент имеет тепловую связь с бистабильными элементами. Схема генератора импульсов показана на чертеже. Генератор импульсов состоит из бистабильного элемента, например триггера 1 и управляющей схемы, включающей резистор 2 и времязадающий термозависимый элемент 3, точка соединения которых подключена к входу триггера. В цепь нагрузки триггера включен подогреватель 4 термозависимого элемента 3.

Термозависимый элемент 5, являющийся подогревателем корпуса, в который заключен времязааающий элемент 3, включен мёжпу полюсами источника питания непосредственно либо через резистор б.

Генератор работает следующим, образом,

В полупериод колебаний, когда открыта левая половина триггера 1, происходит нагрев термозависимого элемента 3, имеющего отрицательный температурный коэффициент, от подогревателя 4, в результате чего напряжение на входе триггера (либо ток при управлении током) уменьшается по абсолютной величине. При определенном значении этого напряжения, соответствующем порогу срабатывания, триггер переходит в состояние, при котором его левая половина закрыта. Начинается охлаждение элемента 3 и нараотание по абсолютной величине напряжения на входе триггера по значения, равного напряжению опрокидывания, после чего триггер возвращается в исходное состояние. Затем процесс повторяется,

Температура корпуса, в который заключен элемент 3, вьпне температуры окружающей среды и мало от нее зависит благодаря тому, что термозависимый элемент 5 в узком диапазоне температур имеет большой (положительный или отрицатепьный) температурный коэффициент сопротивления (несколько десятков процентов на один градус). Если температурный коэффициент положителен, то с повышением температуры среды сопротив-пение элемента 5 возрастает и перегрев корпуса относительно температуры среды уменьшается стабилизируя температуру корпуса. При отрицательном температурном коэффициенте элемента. 5 последовательно с ним необходимо включить резистор 6, В этом случае с увеличением температуры среды сопротивление элемента 5 уменьшается, что уменьшает перегрев корпуса, стабилизируя его температуру. Температурная стабильность еще больше повышается, еопи элемент 5 подключить не к источнику напряжения, а к источнику тока, В частном случае отдельные или все элементы триггера могут быть заключены в корпус вместе с элементом 3,

Элемент 5 может быть вьшолнен из материала на основе титаната бария либо окислов ванадия, имеющих большие значения температурного коэффициента

сопротивления в узком диапазоне температур,

Конструктивно терморезистору - эле- -. менту 5 может быть придана форма Koj пуса времязадающего элемента 3, Для устройств на дискретных элементах корпус целесообразно заключить в герметичную оболочку,

При мостовой схеме управления (когда резистор 2 заменяется на второй времязадаю щий или просто термозависимый элемент) могут быть применены два термсзависнмыхэле мента в двух разных корпусах либо объединены в одном общем корпусе с одним дополнительным элементом 5, что более целесообразно. При изменении температуры окружающей среды температура корпуса изменяется на единицы градусов, что обеспечивает высокую стабильность периода колебаний мультивибратора и щирокий диапазон рабочих температур окружающей среды. При определенном выборе сопротивлений элементов 2 и 3 мультивибратор может работать и в ждущем режиме при запуске внешним импульсом, где повышение стабильности оказывается еще более существенным.

формула изобретения

1,Генератор импульсов, содержащий бистабильный элемент, вход которого подключен к выходу управляющего делителя напряжения, содержащего по крайней мере в одном плече термозависимый времяза- дающий элемент, подогреватель которого включен в цепь нагрузки бистабильного элемента, отличающ ийся тем, что , с целью повышения стабильности периода колебаний, в него введен дополнительный термозависимый элемент, который включен между полюсами источника непосредственно или через резистор и имеет тепловую связь с термозависимым времязадающим элементом,

2,Генератор поп, 1, отлича ющ и и с я тем, что дополнительный термозависимый элемент имеет тепловую связь с бистабильным элементом, у

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство № 31036 L. кл, Н 03 К 3/02, 1971,

2,Об, Полупроводниковые приборы в технике электросвязи под ред. Николаевского, вып, 6, 197О, с, 178-179.