DE1221275B - Pulse generator for single square-wave pulses with positive and negative half-wave - Google Patents
Pulse generator for single square-wave pulses with positive and negative half-waveInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
IntCI.:IntCI .:
H03kH03k
Deutsche Kl.: 21 al - 36/02German class: 21 al - 36/02
Nummer: 1221275Number: 1221275
Aktenzeichen: St 22482 VIII a/21 alFile number: St 22482 VIII a / 21 al
Anmeldetag: 1. August 1964Filing date: August 1, 1964
Auslegetag: 21. Juli 1966Opening day: July 21, 1966
Die Erfindung betrifft einen Impulsgenerator für Rechteckimpulse, der bei Ansteuerung mit einem einzelnen Rechteckimpuls ein Impulspaar abgibt, dessen erster Impuls die eine Polarität und dessen anderer Impuls die andere Polarität aufweist und wobei die Beträge der Amplituden und die Dauer der Impulse gleich sind.The invention relates to a pulse generator for square-wave pulses, which when driven with a single square pulse emits a pair of pulses, the first pulse of which has one polarity and the one other pulse has the other polarity and where the magnitudes of the amplitudes and the duration the impulses are the same.
Häufig wird gefordert, daß Gleichspannungsimpulse für Registrierzwecke über längere Leitungen übertragen werden sollen, die unter Umständen noch durch Übertrager abgeschlossen sind. Soll die Grenzfrequenz des Übertragungsweges bei möglichst kleinem Leistungsaufwand ausgenutzt werden, dann müssen die einzelnen Impulse sinusförmigen Charakter besitzen und außer der positiven Halbwelle auch eine gleich große negative Halbwelle aufweisen. Einzelimpulse mit sinusförmigem Charakter zu erzeugen, die zudem im Null-Durchgang beginnen und auch dort wieder aufhören, ist nur mit großem Aufwand möglich.Often it is required that DC voltage pulses for registration purposes over longer lines are to be transferred, which may still be completed by the transferor. Should the cutoff frequency of the transmission path can be used with as little effort as possible, then the individual impulses must have a sinusoidal character and, in addition to the positive half-wave, also have an equally large negative half-wave. To generate single pulses with a sinusoidal character, which also start in the zero passage and also stop there again, is only with great effort possible.
Es ist daher günstiger, einzelne Rechteckimpulse gleicher Grundfrequenz zu erzeugen und die darin enthaltene Grundwelle durch Übertrager und Übertragungsweg heraussiebeü zu lassen, wobei etwas höhere Leistungsverluste entstehen. Ein Impulsgenerator für einzelne Rechteckimpulse, der sowohl eine positive als auch eine sich daran anschließende negative Halbwelle (oder auch umgekehrt) erzeugt, ist Gegenstand der Erfindung.It is therefore more beneficial to generate individual square-wave pulses with the same basic frequency and those in them to let out the contained fundamental wave through the transmitter and transmission path, whereby something higher power losses arise. A pulse generator for single square-wave pulses, which can both generates a positive as well as a subsequent negative half-wave (or vice versa), is the subject of the invention.
Im Gegensatz zu bekannten Generatoren ist die Form und Dauer der Ausgangsimpulse weitgehend unabhängig von der Art der Belastung und unempfindlich gegen Belastungsschwankungen. Die Ansteuerung erfolgt über einen Rechteckimpuls. Im Ausgang des Generators befindet sich ein Übertrager, der die Abschluß- und Symmetriebedingungen zur Anpassung an die vorhandenen Ubertragungsleitungen schafft.In contrast to known generators, the shape and duration of the output pulses are largely different regardless of the type of load and insensitive to load fluctuations. the Control takes place via a square pulse. There is a transformer in the output of the generator, the termination and symmetry conditions for adaptation to the existing transmission lines creates.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei monostabile Kippschaltungen vorgesehen sind, bei denen das Zeitglied der ersten Kippschaltung durch die Eingangsimpulse aufgeladen wird, wodurch diese Kippschaltung in den instabilen Zustand gelangt, und daß während der Standzeit der ersten Kippschaltung das Zeitglied der zweiten Kippschaltung aufgeladen wird und daß unmittelbar nach dem Ende des instabilen Zustandes der ersten Kippschaltung die zweite Kippschaltung in den instabilen Zustand gelangt und daß mit den Ausgängen der Kippschaltungen die beiden Primärwicklungen eines Gegentaktübertragers verbunden sind, an dessen Sekundärwicklung die Ausgangssignale abnehmbar sind.The invention is characterized in that two monostable multivibrators are provided, in which the timing element of the first flip-flop is charged by the input pulses, whereby this flip-flop gets into the unstable state, and that during the idle time of the first Flip-flop the timer of the second flip-flop is charged and that immediately after the end of the unstable state of the first flip-flop the second flip-flop in the unstable State and that with the outputs of the flip-flops the two primary windings one Push-pull transformer are connected, on whose secondary winding the output signals can be removed.
Impulsgenerator für einzelne Rechteckimpulse
mit positiver und negativer HalbwellePulse generator for single square-wave pulses
with positive and negative half-wave
Anmelder:Applicant:
Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Hans-Η. Niediek, Stuttgart-ZuffenhausenHans-Η. Niediek, Stuttgart-Zuffenhausen
Der Aufbau und die Funktion des Generators soll im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert werden.The structure and function of the generator is explained below with reference to the drawing will.
F i g. 1 zeigt den gewünschten Verlauf 1 der Spannung Ua über der Zeit t. Im gleichen Diagramm ist der Verlauf 2 der erzeugten Spannung Ua über der Zeit t gezeigt. Beide Impulse bestehen aus einer Halbwelle I von der Dauer τ 1, Amplitude U1 und aus einer Halbwelle Π von der Dauer τ 2 und Amplitude U 2. F i g. 1 shows the desired curve 1 of the voltage Ua over time t. In the same diagram, the curve 2 of the generated voltage Ua is shown over time t . Both pulses consist of a half-wave I of duration τ 1, amplitude U1 and a half-wave Π of duration τ 2 and amplitude U 2.
Es wird gefordert, daß τΐ = τ2 und Ul = U2 ist.It is required that τΐ = τ2 and Ul = U2 .
Die Fig. 2 zeigt die Schaltung des erfindungsgemäßen Impulsgenerators. Zur Energieversorgung wird lediglich die Batteriespannung +UB benötigt. An Halbleitern wurden im ausgeführten Beispiel npn-SiHziumtransistoren, Siliziumdioden und Zenerdioden verwendet. Im Ruhezustand sind die Transistoren Tl und Γ 2 leitend, die Transistoren Γ 3 und Γ 4 gesperrt. Der Eingangsimpuls JE gelangt in differenzierter Form über den Kondensator Cl, den Widerstand R1 und die Diode Dl an die Verbindung zwischen Widerstand R 3 und Diode D 3 und somit an die Basis des Transistors Tl und sperrt diesen. Damit erhält die Basis des Transistors T 4 über Widertand R 4 und Diode D S positives Potential, der Transistor Γ 4 wird leitend. Der im wesentlichen über die Übertragerwicklung fließende Kollektorstrom erzeugt in der Sekundärwicklung die erste Halbwelle I. Die Länge dieser Halbwelle ist abhängig von der Dimensionierung des Differenziergliedes aus Kondensator Cl und WiderstandRl. Fig. 2 shows the circuit of the pulse generator according to the invention. Only the battery voltage + UB is required for the energy supply. In the example shown, npn silicon transistors, silicon diodes and Zener diodes were used on semiconductors. In the idle state, the transistors T1 and Γ 2 are conductive, the transistors Γ 3 and Γ 4 are blocked. The input pulse JE arrives in a differentiated form via the capacitor Cl, the resistor R1 and the diode Dl to the connection between the resistor R 3 and the diode D 3 and thus to the base of the transistor Tl and blocks it. The base of the transistor T 4 thus receives a positive potential via the resistor R 4 and the diode DS , and the transistor Γ 4 becomes conductive. The substantially across the transformer winding flowing collector current generated in the secondary winding of the first half wave I. The length of this half-wave is dependent on the dimensioning of the differentiating circuit of the capacitor Cl and resistor Rl.
Mit Beginn der ersten Halbwelle wird gleichzeitig der Kondensator C 2 über Widerstand R 4 und Diode D 9 auf das zwischen der Spannung + UB und dem Emitter des Transistors T 4 bestehende Potential umgeladen.At the beginning of the first half cycle, the capacitor C 2 is simultaneously reloaded via resistor R 4 and diode D 9 to the potential existing between the voltage + UB and the emitter of the transistor T 4.
609 590/340609 590/340
Diese Umladung ist bis zum Ende der ersten Halbwelle beendet. Wird nun der Transistor Tl wieder leitend, dann wird durch die im Kondensator C2 gespeicherte Ladung der Transistor Γ2 gesperrt. Diese Sperrzeit ist abhängig von der sich aus dem Kondensator C 2 und dem Widerstand R 2 ergebenden Zeitkonstanten. Während dieser Zeit ist die Diode D 4 leitend und die Diode D 9 gesperrt. Solange der Transistor Γ 2 gesperrt ist, ist der Transistor Γ 3 leitend und erzeugt mit seinem Kollektorstrom im Übertrager Ü die zweite Halbwelle.This reloading is completed by the end of the first half-wave. If the transistor Tl becomes conductive again, the transistor Γ2 is blocked by the charge stored in the capacitor C2. This blocking time depends on the time constants resulting from the capacitor C 2 and the resistor R 2. During this time, the diode D 4 is conductive and the diode D 9 is blocked. As long as the transistor Γ 2 is blocked, the transistor Γ 3 is conductive and generates the second half-wave with its collector current in the transformer Ü.
Unzulässig hohe Induktionsspitzen werden von den Kollektoren der Transistoren Γ 3 und Γ 4 mittels der Dioden D 7 und D 8 in Verbindung mit Zenerdiode D 6 ferngehalten. Die Induktionsspitzen werden. dadurch auf die Spannung, die sich aus der Summe von Betriebsspannung + UB und Zenerspannung der Diode D 6 ergibt, begrenzt.Inadmissibly high induction peaks are kept away from the collectors of transistors Γ 3 and Γ 4 by means of diodes D 7 and D 8 in conjunction with Zener diode D 6. The induction tips are. thereby limited to the voltage that results from the sum of the operating voltage + UB and the Zener voltage of the diode D 6 .
Bei geeigneter Auslegung der Schaltung, insbesondere des Widerstandes R 4, können die Dioden ao D 4 und D 9 eingespart werden, der Kondensator C 2 ist dann unmittelbar mit dem Verbindungspunkt des Widerstandes R 2 und der Diode D 2 zu verbinden.With a suitable design of the circuit, in particular the resistor R 4, the diodes ao D 4 and D 9 can be saved, the capacitor C 2 is then to be connected directly to the connection point of the resistor R 2 and the diode D 2.
Das aus dem Kondensator C 3 und dem Widerstand R 7 bestehende Zeitglied beeinflußt die Form des. Impulses und verhindert insbesondere eine Treppenbildung zwischen den beiden Halbwellen. Der Kondensator C 4 verhindert ein Schwingen der Schaltung nach Beendigung der zweiten Halbwelle. Die Widerständet9 und RIO sind aus Dämpfungs- und Anpassungsgründen erforderlich.The timing element consisting of the capacitor C 3 and the resistor R 7 influences the shape of the pulse and in particular prevents the formation of a staircase between the two half-waves. The capacitor C 4 prevents the circuit from oscillating after the end of the second half-cycle. The resistors9 and RIO are necessary for damping and adjustment reasons.
Um ein sicheres Sperren der Transistoren Γ 3 und Γ 4 zu erzielen, wird den Emittern dieser Transistoren durch die Zenerdiode D10 in Verbindung mit dem Widerstand R 8 im Vergleich zu den TransistorenTl und Γ2 ein positiveres Potential zugeführt. In order to achieve a reliable blocking of the transistors 3 and Γ 4, the emitters of these transistors through the Zener diode D 10 in connection with the resistor R 8 in comparison to the transistors T1 and Γ2 is supplied with a more positive potential.
. Dieses Potential wird gleichzeitig als Sperrpotential für die Dioden D 4 und D 9 verwendet.. This potential is used at the same time as the blocking potential for the diodes D 4 and D 9 .
Bei geeigneter Dimensionierung der den Transistoren Tl und Γ 2 vorgeschalteten Zeitglieder lassen sich beide Halbwellen gleich groß machen.With suitable dimensioning of the timing elements connected upstream of the transistors T1 and Γ 2, both half-waves can be made the same size.
Bei einem gebauten Impulsgenerator gemäß der Erfindung haben die für die Funktion des Impulsgenerators wesentlichen Bauelemente folgende Werte:In a built pulse generator according to the invention, the function of the pulse generator essential components have the following values:
Rl 22kOhm Rl 22kOhm
R2 33kOhm R2 33kOhm
Rl lkOhm Rl lkOhm
R9 ... 2,2kOhm R9 ... 2.2kOhm
AlO 4,7 kOhmAlO 4.7 kOhm
Cl 5OnFCl 5OnF
C2 25 nF C2 25 nF
C3 1,2 nFC3 1.2 nF
C4 150 pFC4 150 pF
τΐ 0,5 msτΐ 0.5 ms
t2 0,5 mst2 0.5 ms
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEST22482A DE1221275B (en) | 1964-08-01 | 1964-08-01 | Pulse generator for single square-wave pulses with positive and negative half-wave |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEST22482A DE1221275B (en) | 1964-08-01 | 1964-08-01 | Pulse generator for single square-wave pulses with positive and negative half-wave |
FR26807A FR1443633A (en) | 1965-07-31 | 1965-07-31 | Rectangular pulse generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1221275B true DE1221275B (en) | 1966-07-21 |
Family
ID=25994264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEST22482A Pending DE1221275B (en) | 1964-08-01 | 1964-08-01 | Pulse generator for single square-wave pulses with positive and negative half-wave |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1221275B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3007567A1 (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Pseudo-ternary signal generator - produces bipolar pulses using two digital amplifiers and oval-prim. output transformer |
-
1964
- 1964-08-01 DE DEST22482A patent/DE1221275B/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3007567A1 (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Pseudo-ternary signal generator - produces bipolar pulses using two digital amplifiers and oval-prim. output transformer |
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