Релаксационный генератор Советский патент 1982 года по МПК H03K3/284 

(54) РЕЛАКСАЦИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики и радиоэлектроники.

Известен релаксационный генератор, содержащий генератор постоянного тока, интегрирующий конденсатор, транзисторный эквивалент двухбазового диода (ЭДД) и резисторный дели тель 1.

Недостатком данного устройства является то, что во время разряда интегрирующего конденсатора через открытый транзисторный ЭДД генератор тока продолжает работать. Это вызывает появление остаточного напряжения на конденсаторе, поскольку процесс разряда заканчивается, когда ток разряда становится равным току генератора тока.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ре лаксационный генератор, содержащий генератор тока, который подключен к генератору тока, резисторный делитель и транзисторный эквивалент двух-, базового диода, выводы которого соответственно подключены к интегрирующем конденсатору, резисторному делителю и общей шине, эмиттер генератора тока соединен через конденсатор с резисторным делителем С21.

Недостаток известного генератора заключается в том, что наличие емкостной связи между генераторами тока и резисторным делителем приводит к тому, что в начальный момент формирования пауз ток генератора определяется не только эмиттерным ре10зистором, но и током переразряда конденсатора, подключенного к этому резистору. Это вызывает нелинейность заряда времязадающего конденсатора и связанную с ней нестабильность час15тоты генерируемых импульсов.

Целью изобретения является повышение стабильности частоты генерируемых импульсов. . I

Поставленная цель достигается тем,

20 что в релаксационный генератор, содержащий источник постоянного тока на транзисторе, интегрирующий конденсатор, который подключен между источником постоянного тока и общей 25 шиной, резисторный делитель нгшряжения, который подключен между источником питания и общей шиной, второй конденсатор, один вывод которого пслключен к выходу резисторного делителя 30 напряжения, два транзистора разного типа проводимости, база первого эистора соединена с выходом резистор ного делителя напряжения, эмиттер подключен к выходу источника постоян ного тока и к выходу устройства, коллектор - к базе второго транзистора, эмиттер которого соединен с ioCtqefl шиной, введены второй резистор ный делитель напряжения, два диода и дополнительный резистор, второй р зисторный делитель напряжения включ между источником питания и общей ши ной, его выход соединен со вторым выводом второго конденсатора и с анодом первого диода, катод которого соединен с эмиттером транзистора источника постоянного тока, второй диод катодом подключен к базе первого транзистора, а анодом - к коллектЬру второго транзистора, который соединен через дополнительный резистор с источником питания и со вторым выходом устройства. На чертеже приведена электрическая принципиальная схема релаксацион ного генератора. Релаксационный генератор содержит источник тока на транзисторе 1, резистор 2, интегрирующий конденсатор 3, эквивалент двухбазового диод состоящий из транзист.оров 4 и 5, первый из которых включен по схеме с общей базой, а второй - по схеме с общим эмиттером, и делителя напря жения на резисторах 6 и 7, элемент термостабилизации, состоящий из дио да 8 и резистора 9, дополнительный делитель напряжения на резисторах 1 и 11, выход которого через диод 12 соединен с эмиттером транзистора 1 и через конденсатор 13 - с выходом делителя напряжения на резисторах .6 и 7. Генератор работает следующим образом. В исходном состоянии транзистор открыт, транзистор 4 заперт обратны напряжениек делителя на резисторах и 7, транзистор 5 закрыт, напряжени делителя на резисторах 10 и 11 выби рается таким, чтобы диод 12 был закрыт напряжением порядка 0,5-1 В, Конденсатор 13 заряжен до разности напряжений между делителем на резис рах 10 и 11. Диод 8 и резистор 9 ус раняют влияние теплового тока коллектора транзистора 5 на пороговое напряжение, поскольку этот ток прот кает через резистор 9, который отделен от делителя на резисторах б и 7 диодом 8. В исходном состоянии диод 8 закрыт, при включении транзи торов 4 и 5 диод 8 отпирается. Интегрирующий конденсатор 3 заряжается постоянным коллекторным током транзистора 1 до порога срабатывани транзисторов 4 и 5, зг даваемого делитeлe на резисторах 6 и 7, в результате чего открывается транзистор 4 и лавинообразно переключается в состояние насыщения. Перепад напряжения, возникающий на резисторе 7, через конденсатор 13 и диод 12 подается на эмиттер транзистора 1, закрывает его и обеспечивая быстрый -и полный разряд интегрирующего конденсатора 3 через транзисторы .4 и 5. По истечении времени разряда интегрирующего конденсатора 3, транзисторы 4 и 5 лавинообразно закрываются вследствие уменьшения их базовых Токов, отпирается транзистор 1 и генератор возвращается в исходное состояние. При возвращении в исходное состояние диод 12 запирается, а конденсатор 13 заряжается с постоянной времени , определяемой сопротивлениями делителей на резисторах 6 и 7 и 10 и 11, причем эта постоянная времени на порядок меньше периода генерации. Таким образом, данный релаксационный генере.тор устраняет влияние тока заряда конденсатора 13, что обеспечивает постоянный по величине ток заряда интегрирующего конденсатора в течение всего времени формирований длительности паузы между импульсами, вследствие чего значительно повышается стабильность частоты генерируемых импульсов. Форм.ла изобретения Релаксационный генератор, содержащий источник постоянного тока на транзисторе, интегрирующий конденсатор, который подключен между источником постоянного тока и общей шиной, резисторный делитель напряжения, который подключен между источником питания и общей шиной, второй конденсатор, один вывод KOTopoio подключен к выходу резисторного делителя напряжения, два транзистора разного типа проводимости, база первого транзистора соединена с выходом резисторного делителя напряжения, эглиттер подключен к выходу источника постоянного тока и к выходу устройства, коллектор - к базе второго транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты и улучшения формы генерируемых импульсов, в него введены второй резисторный делитель напряжения, два диода и дополнительный резистор, второй резисторный делитель напряжения включен между источником питания и общей шинсй, его выход соединен со вторым выводом второго конденсатора и с анодом первого диода, катод которого соединен с эмиттеро - транзистора источШГка постоянного тока, второй диод катодом подключен к базе первого транзистора, а анодом - к коллектору второго транзистора, который соединен через дополнительный резистор с источником питания и со вторым выхсЗдом устройства.

Ч

Ю

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. 2. Авторское свидетельстве СССР 451178, кл. Н 03 К 4/08, 1972 (прототип) .

-0-fx