Генератор импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K3/335 

1

: Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики для формирования мощных импульсов.

Известен генератор импульсов на однопереходном транзисторе, предназначенный для генерирования импульсов в широком диапазоне рабочих частот, содержащий один однопереходной и два биполярных транзистора разных типов пров $яимости, времязадающий конденсатор, диод и резисторы, причем коллектор типа р-п-р транзистора соединен с времязадающим конденсатором и эмиттером однопереходного транзистора, а база связана с базой однопереходного транзрстора, база п-р-п транзистора через диод и резистор соединена с общей щиной, а его эмиттер - с базой р-п-р транзистора

Из известных генераторов импульсов наиболее близким к пред лаг аемок у является генератор импульсов, содержащий однопереходной транзистор, времязадающие резистор и конденсатор, биполярный транзистор типа п-р-п, база которого соединена с первой базой однопереходного транзистора, эмиттер с общей шиной источника питания и диод, включенный между времязадающими

резистором и конденсатором в проводящем направлении относительно тока источника питания, причем анод диода дополнительно соединен с коллектором биполярного транзистора, а катод с эмиттером однопереходного транзистра 2.

Недостатком этих устройств является то, что мощность выходных импульсов генератора небольшая и ограничена допустимым током однопереходног транзистора.

Цель изобретения - получение мощных выходных импульсов в широком диапазоне перестройки частоты их повторения .

Поставленная цель достигается тем что в генератор импульсов, содержащий биполярный и однопереходной транзистор, первая база которого через резистор соединена с общей шиной, а эмиттер - с катодом диода, анод которого через времязадающий резистор соединен с шиной источника питания и непосредственно с коллектором транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, введены два конленсатОра, три диода, резистор и последовательно соединенные тиристор и нагрузочный резистор, которые через последовательно соединенные диод и резистор соединены с базой биполярно го транзистора, коллектор которого через диод соединен с анодом тиристора, который через конденсатор соединен с общей шиной и другим выводом нагрузочного резистора, который через конденсатор соединен с цепочкой последовательно соединенных диода и резистора, причем вторая база однопереходного транзистора через резистор соединена с шиной источника питания, а, первая база через диод соединена с управляющим электродом тиристора. На чертеже изображена электрическая принципиальная схема предлагаемо го генератора импульсов. Генератор импульсов содержит однопереходной транзистор 1, времязада ющие резистор 2 и конденсатор 3, биполярный транзистор 4 типа п-р-п, эмиттер которого соединен с общей шиной источника питания, диод 5, вкл ченный между времязадающими резистором и конденсатором в проводящем направлении относительно тока источник питания, последовательно соединенные тиристор 6 и нагрузочный резистор 7, последовательно соединенные диод 8 и конденсатор 9, диод 10, последовательно соединенные диод 11 и ограничитальный резистор 12, конденсатор 13, резисторы 14 и 15 и источник 16 питания. Аноды диодов 5 и 8 дополнительней соединены с коллектором биполярного; транзистора 4, анод тиристора 6 связан с точкой соединения катода диода 5 и с конденсатором 3, а его управляющий вывод - с катодом диода 10, анод которого подключен к первой базе однопереходного транзистора 1 непосредственно и через рез.истор 14 с общей шиной, к катоду тиристора б подключен анод диода 11, ограничительный резистор 12 соединен с базой биполярного транзистора 4, конденсатор 13 включен между точкой соединен диода 11 с ограничительным резистором 12 и общей шиной. С общей шиной также соединены вторые обкладки конденсаторов 3 и 9 и второй вывод нагрузочногс резистора 7, к источнику 16 питания подключен второй вывод резистора 2, а через резистор 15 база однопереходного транзистора 1. Генератор импульсов работает след ющим образом. После включения источника 16 питания однопереходной транзистор 1, тиристор 6 и биполярный транзистор 4 заперты, конденсаторы 3 и 9 заряжают ч;ерез резистор 2 и открытые соответственно диоды 5 и 8. Когда напряжение на конденсаторе 3, а, следова|Тельно, на конденсаторе 9 и на эмиттере однопереходного транзистора 1 достигнет величины нат ряжения включения, однопереходный транзистор 1 лавинно включается, конденсатор 9 начинает разряжаться через его эмиттерную цепь. При разрядке конденсатора 9 на резисторе 14 образуется положительный импульс, который открыBaisT тиристор 6, конденсатор 3 разряжается по цепи верхняя обкладка конденсатора-тиристор 6-нагрузочный резистор 7-общая шина-нижняя обкладка конденсатора. В зависимости от выбора емкости конденсатора 3 и величины сопротивления нагрузочного резистора 7 на резисторе 7 можно получ ить выходные импульсы значительной мощности. В момент появления импульса- на нагрузочном резисторе 7 открывается биполярный транзистор 4, который насыщается током разряда конденсатора 3, ответвляемым через диод 11, ограничительный резистор 12 и его базу-эмиттер. Напряжение на коллекторе транзистора 4 близко к нулю, такое же напряжение на анодах диодов 5 и 8 напряжение на катодах упомянутых диодов положительно, а поэтому они запираются. Зарядный ток, ранее поступавший в цепи конденсаторов 3 и 9, теперь замыкается через насыщенный транзистор 4, эмиттерный ток однопереходного транзистора 1 определяется только током разряда конденсатора 9. По мере разряда конденсатора 9 этот ток уменьшается, когда он достигает величины выключения, транзистор 1 лавинно выключается. При разряде конденсатора 3 на нагрузочный резистор 7, кроме того,заряжается конденсатор.- 13, который выбирается небольшой величины емкости, конденсатор 13 служит для поддержания транзистора 4 в насыщенном состоянии до тех пор, пока не станет разрядный ток конденсатора 3 меньше тока удержания тиристора 6, тиристор 6 выключается . По мере разряда конденсатора 13 напряженна на нем уменьшается, транзистор 4 выходит из насыщения и запирается, диоды 5 и 8 Ъткрываются. При запертых, транзисторах 1 и 4 и тиристоре 6 начинается новый цикл заряда конденсаторов 3 и 9, и процессы в генераторе повторяются. Токи заряда конденсаторов 3 и Q могут прев.ь1шать соответственно ток выключения тиристора 6 и однопереходного транзистора 1, так как они на время формирования импульса шунтиру- ; ются транзистором 4, Изменяя величину сопротивления резистора 2, можно получить генерацию выходных импульсов в широком диапазоне перестройки частоты их повторения. Кроме того, применение в зеденных элементов в схе- ме генератора позволяет получить мощные выходные импульсы, которые ограничиваются допустимым анодным током тиристора. Формула изобретения Генератор импульсов, содержащий биполярный и однопереходной транзистор, первая база которого через резистор соединена с общей шиной а эмиттер - с катодом диода, анод которого через времязадающий резистор соединен с шиной источника питания и непосредственно с коллектором транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, отличающийся тем, что,с целью получени мощных выходных импульсов в широком диапазоне перестройки частоты их повторения, в него введены два конденсатора, три диода, резистор и послед вательно соединенные тиристор и нагрузочный резистор, которые через последовательно соединенные диод и резистор соединены с базой биполярного транзистора, коллектор которого через диод соединен с анодом тиристора, который через конденсатор соединен с общей шиной и другим выводом нагрузочного резистора, который через конденсатор соединен с цепочкой последовательно соединенных диода и резистора, причем вторая база од:нопереходного транзистора через резистор соединена с шИной 1сточника питания, а первая база через диод соединена с управляющим электродом тиристора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 483775, кл. Н 03 К .3/335, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР W 488325, кл. Н 03 К 3/335, 1972 (прототип).

2.

lif