Ждущий мультивибратор Советский патент 1982 года по МПК H03K3/284 

(Б ) ИДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике. По основному авт.св. К 81993 известен ждущий мультивибратор с расширенные динамическим диапазоно содержащий три логических элемента, выход первого из которых соединен с первым входом третьего и первым входом второго логического элемента, выход которого подключен к первому входу первого логического элемента и является выходом устройства и времязадающий узел,состоящий из диода, резистора, конденсатора и транзистора, причем первый вывод дибда подключен ко входу этого узла а второй - к общей точке соединения первых выводов резистора, конденсатора и базы транзистора, а вторые выводы резистора, конденсатора и ко лектор транзистора подключены к общей шине, а эмиттер - к выходу времязадающего узла, который подключен ко второму входу второго логического элемента, а выход третьего логического элемента - ко входу времязадающего узла, второй вход первого логического элемента является входом устройства tl. Недостатком известного ждущего мультивибратора является то, что устройство работает только в ждущем режиме. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем осуществления возможности работы мультивибратора как в }хдущем, так и в автоколебательном режиме при сохранении широкого динамического диапазона. Поставленная цель достигается тем, что в ждущий мультивибратор, содеращий три логических элемента, выод первого из которых соединен с ервым входом третьего и первым вхоом второго логического элемента, выход оторого соединен с первым входом первого 393 логического элемента, времязадающий . узел, состоящий из конденсатора, резистора, диода и транзистора, эмиттер которого соединен со вторым входом второго логического элемента, коллектор с общей ииной, которая через параллельно соединенные резистор и конденсатор соединена с базой транзистора, которая через диод сое- . динена с выходом третьего логического ю элемента, введены четвертый логический элемент и второй времязадающйй узел, вход которого подключен к выходу четвертого логического элемента, а выход - к третьему входу первого логического элемента, первый вход четвертого логического эле мента соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход четвертого логического элемент соединен с первой входной клеммой, второй вход третьего логического элемента и третий вход второго логи ческого элемента соединены с второй 1клеммой причем выход первого логического элемента соединен с второй выходной клеммой. На чертеже показана схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из первого ло гического элемента 1, второго логического элемента 2, третьего логического элемента 3 первого времязадающего узла 4, четвертого логиче кого элемента 5 второго времязадаю щего узла 6, причем выход первого времязадающего узла 4 подключен ко второму входу элемента 2, а выход элемента 3 ко входу первого времязадающего узла k, выход элемента 1, являющийся вторым выходом устрой ства, соединен с первым входом элемента 3 и первым входом элемента 2, выход которого подключен к первому входу логического элемента 1 и является первым выходом устройства, вход времязадающего узла 6 подключе к выходу элемента 5, а выход - к третьему входу элемента 1, первый вход элемента 5 подключен к точке соединения выхода элемента и входа элемента 1, при этом второй вход элемента 5 и третий вход элемента 1 является первым входом устройства, второй вход элемента 3 и третий вхо элемента 2 - его вторым входом, выход элемента 1 является вторым выходом . 2 Устройство работает следующим образом. Режим 1. На входе 7 и на входе 8 устройства установлен сигнал 1. До включения питания конденсаторы времязадагощих узлов и 6 разряжены и поэтому на входе 9 элемента. 2 и Bbfходе 10 элемента 1 до момента их заряда удерживается состояние О. Такое же состояние удерживается в первый момент включения. Однако в дальнейшем из-за причин случайного характера и произвольности характеристик элементов, входящих в устройство, течение переходного процесса момента включения питания при.водит к заряду одного из конденсаторов времязадающих узлов ( допустим узла +). При этом на входе 10 элемента 1 еще О, а на выходе 1, она же на входе 11 элемента 2 на входе 12 и 9 которого также 1, поэтому на выходе элемента 2 появляется О. Сейчас он удерживает 1 на выходе элемента 5 что приводит к заряду конденсатора узла 6 до состояния 1 которая поступает на вход 10 элемента 1) Однако состояние О,с выхода элемента 2 удерживает состояние на выходе элемента 1 до тех пор пока прюисходит разряд конденсатора узла Ц до состояния О на входе 9 элемента 2. Как только такой разряд происходит, это приводит к появлению 1 на выходе элемента 2 и на входах 13 и 1 элейентов 1 и 5. Так как на всех входах элемента 1 состояние 1, то на входе его О. Это приводит к появлению 1 на выходе элемента 3 и заряда конденсатора времязадающего узла 4, а появление 1 на входах элемента 5.приводит к появлению О на его выходе и начала разряда конденсатора узла 6. Конец разряда его приводит к появлению состояния О на входе 10 элемента 1 и О на его выходе, что в свою очередь приводит к началу разряда теперь уже конденсатора узла Ц. Таким образом, на выходах 15 и 16 устройства получаются противофазные импульсы, длительность которых определяется параметрами времязадающих узлов 6 и 4,начальная фаза колебания при этом случайная и не .гарантируется.Режим 1-автоколебательный без синхронизации. Режим 2. На входе 7 устройства О,а на входе8 - 1. После включения питания конденсатор© узлов 4 и 6 разряжены,однако на выходе элемента 5 состояние 1 и конденсатор узла 6 заряжается до состояния 1. По окончанию заряда одновибратор (элементы 1 и 5) готоо к срабатыванию. При этом на выходе элемента 1 постоянно состояние 1. а на выходе элемента 3 О, что блокирует заряд конденсатора узла 4. На выходах 15 и 16 устройства состояния 1. Таким образом режим 2 подготовительный. Режим 3. На входе 7 устройства состояние О меняется на 1,а на входе 8 - 1. При состоянии О на входе конденсатор узла 6 заряжен В момент прихода фронта перехода 0L4.1 на входе 7 состояния на выходах элементов 5 и 1 меняется из скачком в О. При этом начинается разряд конденсатора узла 6. Наличие состояния- О на выходе элемента 1 и соответственно на входах элементов 2 и 3 (одновибратор) определяет состояние 1 на выходах элементов 2 и 3, что обуславливает заряд кон денсатора узла k и подготовку к сра батыванию.При разряде конденсатора уз ла 6 до уровня О,состояние на выходе элемента 1 и соответственно на входах элементов 2 и 3 меняется из О в 1. При этом на входе элемента 2 сигнал меняется из 1 в О, что об спечивает режим заряда конденсатора узла 6, а на выходе элемента 3 состояние меняется из 1 в О ыачинается разряд конденсатора узла 4 При разряде конденсатора узла k до уровня О порога срабатывания элемента 2, состояние на выходе эле мента 2 и на входах элементов 1 и 5 меняется из О в 1, т.е. начинается следующий период автоколебаний, протекающий аналогично. Таким образом, режим 3 - это запуск автоколебательного мультивибратора по входу 7, начальная фаза колебаний задается элементами 1 и 5 выход 15 .,, ,/ Режим k. На входе 7 состояние 1, а на входе. 8 О. Этот режим аналогичен режиму 2 с той лишь разницей что заряжается конденсатор узла k,а заряд конденсатора узла 6 блокируется. В результате к срабатыванию подготовлен одновибратор (элемент 2 и 3). Таким образом режим k - подготовительный. Режим 5. На входе 7 состояние а на входе 8 состояние О меняется на 1. Режим 5 аналогичен режиму 3, с той лишь разницей, что начальная фаза колебаний задается по входу 8 одновибратором ( элементы 2 и 3) выход 16. Режим 6. На входе 7 состояние О и на входе 8 таюхе О. При этом после включения питания разреженные конденсаторы узлов 4 и 6 начинают заряжаться, так как на выходах элементов 5 и 3 состояние 1 а одновибраторы (элементы I и 5) и (элементы 2 и 3) подготовлены к запуску. Таким образом режим 6 подготовительно-блокирующий. Режим 7. На входе 7 состояние О меняется на 1 на входе 8 О. В этом случае состояние на выходах 5 меняется из 1 в элементов состояние О.начинается разряд конденсатора узла 6 до уровня порога срабатывания элемента 1. После этого на выходе элемента 1 вновь устанавливается 1. Последующее изменение состояния 1 входа 7 в состояние О не приводит к изменению состояния на выходе элемента 1, но обеспечивает заряд конденсатора узла 6 и подготовку одновибратора (элементы 1 и 5) к возможному последующему срабатыванию, протекающему аналогично. Наличие при этом постоянно сигнала О на входе 8 обеспечивает блокировку подготовленного к срабатыванию одновибрато0а (элементы 2 и 3). Таким образом, режим 7 - режим ждущего мультивибратора (элементы 1 и 5). Режим 8. На входе 7 состояние О а на входе 8 состояние О меняетя на 1. . Этот режим аналогичен режиму 7 с той лишь разницей, что блокируется одготовленный к срабатыванию одновибратор (элементы 1 и 5), запусается и срабатывает одновибратор (элементы 2 и З). Таким образом, режим 8 - режим дущего мультивибратора (элементы и 3J. Указанные режимы работы свеены в таблицу. 1 о f i 0- 1

Таким образом, предложенное устройство имеет возможность раздельного управления по входах 1 и 2 и получение при этом двух различных длительностей импульсов в режиме ждущего мультивибратора (режим 7 и 8), а также получения автоколебательного режима с синхронизацией начальной фа зы колебания как по входу 1, так и по входу 2 (режим 3 и 5) и наконец автоколебательный режим без синхронизации (режим 1).

, Формула изобретения

Ждущий мультивибратор по авт. св. № 81993, отличающи йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при сохранении широкого динамического диапазона, в него введены четвертый 2. 1 .3. О 4. 05. 1 6. 1 7. 1 8.

логический элемент и второй времязадающий узел, вход которого подключен к выходу четвертого логического элемента, а вь1ход - к третьему входу первого логического элемента, первый вход четвертого логического элемента соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход четвертого логического элемента соединен с первой входной клеммой второй вход третьего логического элемента и третий вход второго логического элемента соединены с второй входной клеммой, причем выход первого логического элемента соединен с второй выходной клеммой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I

СЧ1

o

4}

««

v

HI-I

«o S

I

HI-I