Радиочастотный триггерный и логический элемент Советский патент 1980 года по МПК H03K19/20 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике,в частности к динамическим триггерным и логическим элементам. По основному авт. св. № 671033 известен радиочастотный триггерный и логический элемент, содержащий транзистор, коллектор которого через конденсатор и база через резистор соединены с источником переменного напряжения, между базой и общей шино включен диод и между базой и эмитте ром - резистор, эмиттер через резис тор подключен к общей шине и через резистор и диоды, включенные в прямом и обратном направлениях,соедине с шинами управления. На выходе устро ства реализуются триггерный режим ; (,0) и логические операции НЕ и ИЛИ. Управление функциональным режимом устройства осуществляют амплитудои и фазой управляющих напряжений 1 . Недостатком известного устройства является низкая надежность. Цель изобретения - повышение надежности устройства, а именно умень шение амплитуды переменного напряжения питания, а также расширение гистёрезисной зон1ь1.Для достижения поставленной цели в радиочастотный триггерный и логический элемент, содержащий транзистор, диоды, резисторы, конденсатор и генератор переменного напряжения, введены два диода, один из которых включен параллельно конденсатору, причем встречно с диодом р-п перехода коллектор-база, а другой диод между коллектором и базой транзистора в прямом .направлений, На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства. Радиочастотный триггерный и логический элемент, содержащий транзистор 1, эмиттер которого через резистор 2 подключен к общей шине и через резистор 3 и диоды 4-7 соединен с шинами управления. Коллектор транзисторна 1 через конденсатор 8 нагрузkи и база через резистор 9 подключены к источнику переменного напряжения Uj /ч Между базой и эмиттером транзистора 1 включен резистор 10, а между базой и общей шиной включен циод 11. Параллельно конденсатору 8 включен диод 12, а между коллектором и базой транзистора 1 - диод 13. Выходное переменное напряжение с базы транзистора 1. Режимом устройства управляют напряжением

Ч т U4Устройство работает следующим

образом.

В исходном состоянии, если амплитуда напряжения питания ниже порога отпирания Tpatзистора 1, он заперт и на выходе устройства мало, т.е реализуется состояние О , Еслиамплитуда напряжения на базе и коллекторе транзисто ра 1 выше порога его отпирания, он отпирается и на выходе Uebi максимально ( UjMtCU), т.е, реализуется состояние . В исходном состоянии амплитуду переменного напряжения на базе устанавливают делителем, СОСТОЯВ1ИМ из резисторов 9,10 и 2, причем амплитуда переменного напряжения на базе должна быть ниж уровня отпирания транзистора; I. При этом с помощью управляющих напряжений U -и реализуют триггерный {О, ) и логические операции НЕ и ИЛИ.

Процесс отпирания транзистора 1 объясняется следующим образом.

ПРИ амплитуде напряжения; на базе транзистора 1 выпе его порога отпирания в положительный полупериод напряжения конденсатор 8 заряжается через переход коллектор-база, диод 13 и. диод 11. К моменту прихода отрицательной полуволны напряжения Un конденсатор 8, заряженный со знаком минус на коллектор транзистора 1, является источником питания транзистора I. Г. приходом отрицательной полуволны напряжения Uf транзистор 1 отпирается. В момент отпирания транзистора 1 между «го базой и общей шиной создается орицательное нелинейное сопротивлени которое резко увеличивает напря ение на базе транзистора 1, и он полностью открывается. Увеличение напряжения на базе продолжается до границы насыщения транзистора. При этом амплитуда выходного напряжения становится,примерно равной амЬлитуде напряжения п, т.е. регшизуется режим .

В известном устройстве диоды 12 и 13 отсутствуют, в отрицательный полупериод напряжения питания U)(« 5 величина заряда на конденсаторе 8 несколько уменьшается, что требует повышенной си 4Ш1итуды напряжения питания Uj. Для того,чтобы в отрицательный полупериод напряжения

и,- заряд на коллекторе транзистора 1 не уменьшался, а наоборот, увеличивался, параллельно конденсатору 8 включен диод 12. При этом отрицательные, полуволны напряжения

5 Ufjrt через диод 12 поступают на коллектор транзистора 1 и, суммируясь с отрицательным зарядом конденсатора В, повышают отрицательное напряжение на коллекторе транзистора 1. Следовательно, это позволяет уменьшить амплитуду питания напряжения .

Заряжение конденсатора возможно как через р-п переход коллектор-база, так и через диод 13.

Таким образом, включение дополнительных диодов в разные цепи устройства позволяет в 2 раза уменьшить амплитуду напряжения питания и на 40 % расширяет гистерезисную зону выходной характеристики,что повы1ча0 ет надежностьустройства.

Формула изобретения

радиочастотный триггернып и логи- . $ ческий элемент по авт. св. W 671033, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два диода, один из которых включен параллельно конден.сато0 РУ причем встречно с диодом р-п, перехода коллектор-база, а другой диод - между коллектором и базой транзистора в прямом направлении.

Источники информации,

пр 1нятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 671033, кл. Н 03 К 19/20, 09.03.77.