Одновибратор Советский патент 1981 года по МПК H03K3/284 

(54) ОДНОВИБРАТОР

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования импульсов и временной задержки.

Известен одновибратор, содержащий два инвертора, в схему которого введен транзистор, база которого подключена в точку соединения времязадающего конденсатора и резистора, коллектор подключен к общему проводу, а эмиттер ко входу второго инвертора 1.

Недостатком- этого устройства является больщая длительность времени восстановления.

Известен также одновибратор, содержащий первый двухвходовый инвертор, управляющий вход которого соединен с входной шиной, второй инвертор, первый резистор, конденсатор и диод 2.

Недостатками известного одновибратора являются длительность времени восстановления, низкая стабильность и узкий диапазон генерируемых импульсов.

Цель изобретения - получение минимального времени восстановления, повышение

стабильности и расширения диапазона генерируемых импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в одновибраторе, содержащем первый двухвходовой инвертор, управляющий вход которого соединен с входной шиной, второй инвертор, первый резистор, конденсатор и диод, введены транзистор и второй резистор, причем выход первого инвертора соединен со входом второго инвертора и соединен с первым выходом одновибратора, второй 0 вход первого инвертора соединен с коллектором транзистора и через второй резистор соединен с источником питания, база транзистора через первый резистор и конденсатор соединена с источником питания, эмиттер соединен с выходом второго инвертора, вторым выходом одновибратора и анодом диода, катод которого соединен .с первым резистором и конденсатором.

На чертеже представлена электрическая схема одновибратора с малым временем восстановления.

Одновибратор состоит из двух инверторов 1 и 2 на схемах И-НЕ ТТЛ-логики, резисторов 3 и 4, транзистора 5, диода 6

и конденсатора 7, входной шины 8 и выходных шин 9 и 10.

Конденсатор 7 и резистор 4 включены между базой транзистора и источником питания и образуют времязадающую цепь. Диод 6, включенный катодом, в точку соединения резистора 4 и конденсатора 7, а анодом в точку соединения эмиттера транзистора 5 и выхода инвертора 2, образует разрядную цепь конденсатора 7. Резистор 3, включенный между коллектором транзистора 5 и источником питания является коллекторной нагрузкой транзистора. Положительная обратная связь достигается за счет соединения коллектора транзистора с входом обратной связи инвертора 1.

В исходном состоянии конденсатор 7 разряжен, на входах инвертора 1 присутствует высокий потенциал, на выходе инвертора 1 низкий потенциал, а на выходе инвертора .2 высокий, транзистор 5 заперт. При поступлении отрицательного запускающего импульса на вход шины 8 потенциал на выходе инвертора 2 становится низким, транзистор 5 открывается и конденсатор 7 заряжается через резистор 4 базовым током транзистора. Напряжение на коллекторе транзистора 5 падает и через цепь положительной обратной связи прикладывается ко входу инвертора 1. Происходит формирование переднего фронта импульса. Длительность импульса зависит от постоянной времени цепи RC резистора 4 и конденсатора 7, степени насыщения транзистора и величины порогового напряжения инвертора 1. По мере заряда конденсатора базовый, а следовательно, и коллекторный токи транзистора 5 уменьшаются и напряжение на его коллекторе начинает возрастать. При достижении некоторого значения этого напряжения, равного пороговому для данного типа инверторов, напряжение на выходе инвертора 1 падает, а на выходе инвертора 2 возрастает, запирая транзистор 5. Благодаря положительной обратной связи возникает лавинообразный процесс и формируется задний фронт импульса. С выходной шины 10 снимается импульс положительной полярности, а с шины 9 - отрицательной. С этого момента времени конденсатор мгновенно разряжается через открытый диод и выход второго инвертора.

В предлагаемом одновибраторе длительность управляющего импульса не входит в длительность формируемого импульса, что ведет к повышению стабильности работы. Длительность генерируемого импульса зависит от постоянной времени RC-цепи и степени насыщения транзистора. Так как RC-цепь включена в базовую цепь .транзистора, то величина зарядного резистора может лежать в пределах 10-100 кОм, что позволяет по сравнению с известным одновибратором расширить диапазон генерируемых импульсов в области миллисекундных длительностей.

Так, при испытании образца получают следуюшие результаты: при емкости конденсатора С 10 мкФ и сопротивлении резистора R - 30 кОм - длительность импульса 1ц 800 мс при скважности Q - - 1,1, в то время как длительность импульса, генерируемого известным одновибратором, составляет при тех же параметрах, меньше 2 мс.

Формула изобретения

Одновибратор, содержащий первый двухвходовой инвертор, управляющий вход которого соединен с входной шиной, второй инвертор, первый резистор, конденсатор и диод, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени восстановления, повышения стабильности и расширения диапазона генерируемых импульсов, в него введены транзистор и второй резистор, причем выход первого инвертора соединен со входом второго инвертора и подключен к первому выходу одновибратора, второй вход первого инвертора соединен с коллектором транзистора и через второй резистор соединен с источником питания, база транзистора через первый резистор и конденсатор соединена с источником питания, эмиттер соединен с выходом второго инвертора, вторым выходом одновибратора и анодом диода, катод которого

соединен с первым резистором и конденсатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. «Radiofernsehen elektronik 1978, № 3, с. 193.

f

-И