Генератор прямоугольных импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K3/02 

(54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в цифровых и аналого-цифровых устройствах.

Известен мультивибратор, содержащий два последовательно включенных триггера, два диода, аноды которых подключены к входам первого триггера, к выводам времязадающего конденсатора и через резисторы к источнику управляющего напряжения, а катоды диодов соединены с выходами второго триггера 1.

Недостатком этого устройства является узкий диапазон рабочих частот.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является генератор прямоугольных импульсов, который содержит два последовательно включенных RSтриггера, два диода, аноды которых подключены к выводам времязадающего конденсатора и через резисторы - к источнику управляющего напряжения, а катоды соединены с выходами первого RS-триггера, два полевых транзистора с р-п-переходами, затворы которых подключены к выводам времязадающего конденсатора и к анодам двух диодов, истоки соединены с входами

второго RS-триггера, а стоки подключены к общей щине 2.

Недостатком этого устройства является снижение надежности работы при уменьшении частоты генерации из-за прямого смещения затворов полевых транзисторов при переключении первого RS-триггера.

Цель изобретения - повыщение надежности работы генератора прямоугольных импульсов во всем рабочем диапазоне частот. Доставленная цель достигается тем, что

в генераторе прямоугольных импульсов, содержащем два диода, два RS-триггера и два полевых транзистора, стоки которых соединены с общей щиной, затворы с обкладками времязадающего конденсатора и через резисторы с шиной управляющего

напряжения, исток первого полевого транзистора соединен с S-входом первого RSтриггера, а исток второго полевого транзистора - с R-входом первого RS-триггера, прямой выход которого соединен с S-входом

второго RS-триггера, а инверсный выход - с R-входом второго RS-триггера, диоды включены таким образом, что прямой выход второго RS-триггера соединен с анодом первого диода, катод которого соединен с затвором второго полевого транзистора, а затвор первого полевого транзистора - с катодом второго диода, анод которого соединен с инверсным выходом второго RS-триггера. На чертеже приведена принципиальная схема генератора прямоугольных импульсов. Генератор прямоугольных импульсов содержит RS-триггер 1, прямой выход которого соединен с S-входом RS-триггера 2, а инверсный выход - с R-входсм RS-триггера 2, к инверсному выходу которого подключен анодом диод 3, а к прямому выходу - анод диода 4, катоды обоих диодов соединены с обкладками времяйадающего конденсатора 5, при этом катод диода 3 через резистор 6 соединен с щиной управляющего напряжения, а катод диода 4 соединен с щиной управляющего напряжения через резистор 7, и два полевых транзистора, стоки которых соединены с общей щиной, исток полевого транзистора 8 соединен с S-входом RS-триггера 1, а затвор - с катодом диода 3, исток полевого транзистора 9 соединен с R-входом RS-триггера 1, а затвор - с катодом диода 4, прямой и инверсные выходы RS-триггера 2 соединены с выходами устройства. Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом. В рассматриваемый момент времени на прямом выходе триггера 2 высокий логический уровень, а на инверсном выходе - низкий. Оба канала транзисторов 8 и 9 заперты, конденсатор 5, ранее заряженный (плюс - на выводе конденсатора 5, связанном с резистором 6, а минус - на выводе, связанном с резистором 7), перезаряжается через резистор 6, источник 10 управляющего напряжения, диод 4 и прямой выход триггера 2. На прямом выходе триггера 1 имеется низкий логический уровень, на инверсном выходе триггера 1 соответственно - высокий логический уровень. При перезаряде конденсатора происходит уменьщение запирающего напряжения на затворе транзистора 8, когда оно становится равным порогу срабатывания, триггеры 1 и 2 устанавливаются в противоположные состояния. При этом, диод 3, ранее запертый, открывается, а диод 4 запирается и конденсатор 5 перезаряжается в противоположном направлении через резистор 7, источник {О управляющего напряжения, диод 3 и инверсный выход триггера 2. При перезаряде конденсатора 5 в этом цикле происходит уменьщение запирающего напряжения на затворе транзистора 9 и когда оно становится равным порогу срабатывания (в общем случае отличающемся от порога срабатывания для транзистора 9), триггеры 1 и 2 устанавливаются и противоположное состояние. Далее процессы в схеме повторяются. Напряжение источника 10 управляющего напряжения в общем случае может быть как отрицательным, так и положительным (в последнем случае оно не должно превыщать порога срабатывания транзистора и триггера). Практически удобно соединить общую точку резисторов 6 и 7 с общей щиной. При этом напряжение на затворах транзисторов в начальный момент перезаряда конденсатора оказывается равным сумме потенциала логической единицы триггера 2 и напряжения, до которого конденсатор заряжен в предыдущем цикле, и при малых уровнях порога срабатывания может превыщать уровень логической единицы почти вдвое. Использование предлагаемого генератора прямоугольных импульсов по сравнению с известным позволяет обеспечить больщую длительность импульсов и увеличить при этом надежность работы устройства. Формула изобретения Генератор прямоугольных импульсов, содержащий даа диода, два RS-триггера и два полевых транзистора, стоки которых соединены с общей щииой, затворы с обкладками времязадающего конденсатора и через резисторы с щиной управляющего напряжения, исток первого полевого транзистора соединен с S-входом первого RSтриггера, а исток второго полевого транзистора - с R-входом первого RS-триггера, прямой выход которого соединен с S-входом второго RS-трцггера, а инверсный выход - с R-входом второго RS-триггера, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, прямой выход второго RS-триггера соединен с анодом первого диода, катод которого соединен с затвором второго полевого транзистора, а затвор первого полевого транзистора соединен с катодом второго диода, анод которого соединен с инверсным выходом второго RS-триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.«Radio, Fernsehen, Electronic, 1976, 25, Н7, с. 217, р. 14. 2.Авторское свидетельство СССР № 646424, кл. Н 03 К 3/02, 17.10.77 (прототип).

vx

УЗ

Т J-ОV

10