Радиочастотный логический элемент Советский патент 1982 года по МПК H03K19/20 

-1

Изобретение относится к импульс-, ной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах с радиоимпульсными способами представления информации.

Известен радиочастотный логический элемент, содержащий транзистор, коллектор которого через конденсатор соединен с клеммой источника высокого напряжения, а управляющая Q клемма подключена к эмиттеру 1.

Недостатком этого элемента является малая помехоустойчивость, вы званная тем, что элемент срабатывает при поступлении на вход любого пе-,5 ременного или постоянного отрицательного сигнала.

Наиболее (5лизким к предлагаемому является элемент, содержащий транзистор, коллектор которого через20 конденсатор соединен с клеммой источника напряжения высокой частоты, а управлякхчоя клемма подключена к ( эмиттеру. транзистора через резистор подключена к клемме источника напряжения высокой частоты, а между базой и общей шиной включен параллельный колебательный контур. Выходной сигнал снимается с базы Г2.

Недостатком такого элемента является то, что он срабатывает при поступлении на вход любого переменного или постоянного от(эицательного сигнала, что ведет к понижению помехоустойчивости.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости радиочастотного логического элемента.

Поставленная цель достигается Тем, что в радиочастотном логическом элементе, содержащем транзистор, кол-. лектор которого через последовательно соединенные конденсатор и линию передачи соединен с шиной источника напряжения высокой частоты, управлякхчая шина подключена к эмиттеру, база транзистора соединена с общей шиной, выходная шина соединена С выводом конденсатора, подключенным к линии передачи, коллектор и эмиттер подключены через четвертьволно вые отрезки линии передам к шинам питания. На фиг, 1 изображена схема предлагаемого элемента; на фиг. 2 - г схематическое изображение структуры используемого транзистора и пространственно-временная диаграмма работы. Радиочастотный логический элемент содержит транзистор 1, коллектор которого через конденсатор 2 и линию 3передачи соединен с клеммой k источника -напряжения высокой частоты, а управляющая шина 5 подключена к эмиттеру, выходная шина 6 - к клемме 4источника высокой частоты, база соединена с обидей шиной 7. Цепи 8 пи тания обеспечивают рабочую точку тра зистора по постоянному току в активной области. Они состоят из источника 9 питания, резисторов 10 и 11, конденсаторов 12 и 13 и отрезков и 15 линии передачи длиной Д/4, где - длина волны выходного сигнала и сигнала от источника напряжения высокой частоты. Радиочастотный логический элемент предназначен для работы щ области частот, где период высокочастотного сигнала соизмерим временем движения носителей тока через базу тран зистора. К изображенному на фиг, 2 транзистору 1 с емкостной нагрузкой пода ются сигналы от источника напряжения высокой частоты через клемму и с шины 5. Транзистор состоит из об ластей: эмиттера 16, базы Т/, коллек тора 17. На пространственно-временной диаграмме: t - время; х - ось линейных координат; Ug и Ugjf- оси напряжений в данных линейных координатах; 19 - зависимость напряжения на переходе эмиттер - база от вре мени t; 20 - зависимость напряжения на переходе база - коллектор времени t; 21 - возможные траектории переноса неосновных носителей в области базы. Устройство работает следующим образом. Если на управляю1Ъю шину 5 поступает сигнал той же частоты, что и на пряжение на клемму t источника высокой частоты и с фазой, отстающей от Лазы сигнала источника высокой ча стоты на 1/ периода, то, как видно на фиг, 2, в результате конечности времени пролета носителей через область базы носители поступают на коллекторный переход позднее времени t. Если носители приходят на коллекторный переход раньше времени t«, где t на /Ц периода больше t, то результирующее.сопротивление коллектор - база складывается из двух составляющих - отрицательного активного сопротивления и индуктивного сопротивления. Отрицательное активное сопротивление обусловлено тем, что носители, тормозясь в поле, создаваемом на коллекторном переходе источников напряжения высокой частоты, отдают ему часть своей кинетической энергии; а индуктивное сопротивление - тем, что напряжение на переходе коллектор - база опережает ток носителей. Параметры транзистора подбираются таким образом, чтобы индуктивная составляющая сопротивления образовывала с емкостью 2 (фиг. 1) последовательный контур, настроенный на частоту напряжения источни ка, а отрицательная активная составляющая компенсировала потери в этом контуре. Выходная цепь полностью шунтируется образовавшимся контуром. При подаче на вход ;сигнала другой часторы или фазы проводимость цепи база - коллектор меняет свой характер (изчезает активная составляющая и изменяется индуктивная), условия рехзонанса нарушаются, сопротивление контура возрастает и контур не шунтирует выходной цепи. Таким образом, предлагаемый элемент срабатывает только при подаче на вход сигнала определенной фазы л частоты, что увеличивает его помехоустойчивость. Формула изобретения Радиочастотный логический элемент , содержащий транзистор, коллектор которого через последовательно соединенные конденсатор и линию передачи соединен с шиной источника напряжения высокой частоты, управляющая шина подключена к эмиттеру, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, база транзистора соединена с общей шиной, выходная шина соединена с выводом конденсатора, подключена к линии передачи, коллектор и эмиттер подключены через четвертьволновые отрезки линии передач к шинам питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

9631326

1,Авторское свидетельство СССР

№ 671033, кл. Н 03 К 19/20, 09.0.3.77.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 503365, кл. Н 03 К 29/20, iO.02.7 5 .(прототип);

L

ч

01г Т

,I

e/f. i

./Л

М.

V

ч