Мультивибратор Советский патент 1980 года по МПК H03K3/281 

1

Изобретение относится к импульсной технике, а точнее к генераторам, используемым в преобразователях напряжения в частоту, в системах фазовой автоподстройки частоты, генераторах частотно-модулированных колебаний.

Известен мультивибратор по основному авт. св. 530432 на транзисторах с коллекторно-базовыми связями через стабилитроны, содержащий времязадающий конденсатор между эмиттерами транзисторов и источник управляющего напряжения. Для расширения диапазона регулирования частоты генерируемых импульсов коллекторные резисторы мультивибратора зашунтированы двумя транзисторами, причем эмиттеры этих транзисторов соединены с коллекторами основных транзисторов мультивибратора, а базы подключены к источнику управляющего Uy напряжения 1. Под действием управляющего напряжения изменяется падение напряжения на коллекторных резисторах и, следовательно, - частота генерируемых колебаний

/- (1)

4С (f/бэ + t/y)

где С - емкость конденсатора, включенного между эмиттерами основных транзисторов;

/о - ток заряда конденсатора через генераторы постоянного тока в эмиттерных цепях основных транзисторов;

t/бэ - напряжение эмиттер-база транзисторов, шунтирующих коллекторные резисторы.

Согласно формуле (1) введение шунтирующих транзисторов позволяет расширить диапазон рабочих частот, однако появляется зависимость частоты генерируемых колебаний от напряжения, которое имеет очень высокий отрицательной температуры коэффициент

(;Убэ/ 7 «2мВ/ГС.

15

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот. Для достижения указанной цели в мультивибратор на транзисторах с коллекторнобазовыми связями через стабилитроны, содержащий времязадающий конденсатор между эмиттерами транзисторов и источник управляющего напряжения, введены резистор и дополнительный транзистор, коллектор и база которого соединены с общей шиной, а эмиттер соединен с коллекторными резисторами основных транзисторов, а через введенный резистор - с шиной источ30 ника питания. На чертеже представлена принципиальная схема мультивибрат6ра Мультивибратор содержит два рсновных транзистора 1 и 2 с коллек1с)110-бйз:бёьши связями через стабилитроны 3 и 4. Между эмиттерами основных транзисторов включен конденсатор 5. КоллектСрЙЁШ резисторы 6 и 7 подключены к земляной шине источника питания через дополнительный транзистор 8 и через дополнительный резистор 9 - к другой шине источника питания. При этом база и коллектор дополнительного транзистора 8 соединены с коллекторами шунтирующих транзисторов 10 и 11, базы которых подключены к источнику управляю1цего йапр яжения U-, а эмиттеры соедийены с коллекторами основных транзисторов 1 и 2. Мультивибратор работает следуюш,им образом. - Пусть в начальный момент транзистор 1 открыт, тогда перепад напряжения на его коллекторном резисторе 6 через стабилитрон поступает на базу транзистора 2 и поддерживает его в закрытом состоянии. В это время происходит заряд конденсатора 5 через открытый транзистор 1 и источник тока. Время заряда конденсатора 5 определяется величиной перепада напряжения и током /о источника тока. Следуюш ий полупериод открыт транзистор 2 и происходит перезаряд конденсатора. Период колебаний мультивибратора определяется временем заряда и перезаряда конденсатора 5. Повышение температурной стабильности частоты достигается следующим образом. За счет введения дополнительного транзистора Б диодном включении во время опрокидывания схемы (по мере завершения полупериода колебаний), например, когда открыт транзистор 1, напряжение на резисторе 6 будет равно ,.+ бэ,, где {Убэц и {Убэа - напряжения на открытых переходах база-эмиттер транзисторов 10 и 8 соответственно. Токи через транsncfopbi 10 (11) и 8 в общем случае определяются номиналами резисторов 6 (7) и 9, МПряЖеитиёэ,, 7 f/63a. Задавая номинал резистора 9 таким образом, чтобы токи через транзисторы 10 (11) и 8 были одинаковыми, можно добиться равенства Убэ,„ , В этом случае падение напряжения на резисторе 6 (7) - в следующий полупериод будет равно Uy и формула для частоты мультивибратора будет иметь вид: - / -- - (2) 4С{/у Из формулы (2) следует, что за счет компенсации температурно-зависимого напряжения f/бэ транзисторов, управляющих частотой генерируемых колебаний, снижается температурная зависимость частоты мультивибратора. Расчеты показывают, что нестабильность частоты мультивибратора с некомпенсированным составляет 3-10-31/°С. При использовании предлагаемого мyльтйвибpafoра температурная нестабильность частоты может быть снижена до величины 4-10-. Формула изобретения Мультивибратор по авт. св. № 530432, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот в него введены резистор и дополнительный транзистор, коллектор и база которого соединены с общей щиной, а эмиттер соединен с коллекторными резисторами основных транисторов, а через введенный резистор - с шиной источника питания. Источники информации, принятые вб внимание При экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Яо 530432, кл. Н ОЗК 3/281, 07.01.72.