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Bistabiler Multivibrator mit Emitteranzapfung Die Erfindung betrifft
einen bistabilen Multivibrator mit zwei Emitterfolgetransistoren, die einen zwischen
zwei Werten wechselnden Strom führen, sowie mit zwei Haltetransistoren, deren Basen
mit dem Emitter jeweils des einen Emitterfolgetransistors über Kreuz gekoppelt sind
und deren Eingangskreise jeweils mit einer Steuertransistoren aufweisenden logischen
Schaltung in Verbindung steht.
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Bei integrierten Schaltungen verwendet man einen Träger aus Halbleitermaterial
und schafft durch Schmelzvorgänge Übergänge im Träger zur Bildung von Transistoren,
Dioden u. dgl. Andere Schaltelemente, wie Widerstände, Kapazitäten und Induktivitäten,
lassen sich ebenso auf dem Träger ausbilden.
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Die Grundbausteine der erfindungsgemäßen Schaltung sind emittergekoppelte
Emitterfolgerstufen in Logikschaltungen. Sie verringern störende Kopplungseffekte
zwischen den verschiedenen Teilen der Schaltung, wenn der Multivibrator als integrierte
Schaltung aufgebaut wird. Solche parasitären Kopplungen wirken sich nachteilig auf
die Schaltgeschwindigkeit des Multivibrators aus. Darüber hinaus verringern sie
die integrierten Schaltungen normalerweise anhaftende Empfindlichkeit gegenüber
Änderungen der Umweltbedingungen.
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Bistabile Multivibratoren in transistorisierter oder integrierter
Schaltung werden in Elektronenrechnern, bei Prozeßrechnern und anderen elektronischen
Einrichtungen heute weithin verwendet. Die beiden stabilen Zustände werden üblicherweise
als Einstell-und Rückstell-Lage bzw. Eins- und Null-Stellung bezeichnet. Der Multivibrator
wird normalerweise durch ein Einstell-Eingangssignal, das einer sogenannten Eingangs-Gatterschaltung
zugeführt wird, in die »Ein«-Stellung getriggert, in der er dann bleibt, bis das
Rückstell- oder Nullsignal einem entsprechenden Rückstellgatter des Multivibrators
zugeführt wird.
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Ein bekannter transistorisierter bistabiler Kippschalter, der ebenfalls
entkoppelnde Einstell- und Rückstellgatter hat, über die er angesteuert wird, weist
in jedem Zweig zwei hintereinandergeschaltete komplementäre Transistoren auf. Die
Gattertransistoren liegen jeweils parallel zu emittergekoppelten, in Emittergrundschaltung
betriebenen Transistoren, an deren Kollektor als Last jeweils ein komplementärer
in Basisgrundschaltung betriebener Transistor liegt. Diese letzteren Transistoren
liegen jeweils über Arbeitswiderstände an Abgriffen von Spannungsteilern, die über
die Betriebsspannungsquelle geschaltet sind. Mit dieser Schaltung soll erreicht
werden, daß die Amplitude der Auslöse- und der Rückstellimpulse in der gleichen
Größenordnung liegt wie der Spannungspegel der Ausgangssignale, so daß mehrere derartige
Stufen ohne Zwischenschaltung von Anpassungselementen unmittelbar hintereinandergeschaltet
werden können. Diese bekannte Schaltung ist jedoch recht aufwendig, insbesondere
deshalb, weil sie zur Erzeugung der verschiedenen Festpotentiale mehrere Spannungsquellen
verschiedener Spannung und Polarität benötigt, bzw. bei Ableitung dieser verschiedenen
Festspannungen aus einer einzigen Spannungsquelle einen erheblichen Aufwand an Schalt-
und Stabilisierungselementen erfordert. Aus diesem Grund ist auch der Aufbau des
bekannten Multivibrators in integrierter Schaltungstechnik mit erheblichen Schwierigkeiten
verbunden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber in der Schaffung eines,
aus möglichst wenig Schaltelementen aufgebauten, einfach und wirtschaftlich herstellbaren
bistabilen Multivibrators, der sich insbesondere durch ein optimales Verhältnis
zwischen Amplitudenempfindlichkeit und Störunempfindlichkeit auszeichnet. Aus diesem
Grund soll er so ausgebildet sein, daß er dann umschaltet, wenn die Amplitude des
triggernden Taktsignals die Hälfte seiner Schalt- oder Ausgangsamplitude erreicht.
Auch soll sich der Multivibrator für sehr schnellen Betrieb und zur Verwendung in
schnellen Digitalrechnern
eignen und relativ wenig Leistung .verbrauchen.
Ein minimaler Aufwand an Bauelementen soll die Herstellung in integrierter Schaltung
ohne Schwierigkeiten und ohne großen Aufwand ermöglichen.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Haltetransistoren mittels Spannungsteilern
derart vorgespannt sind, daß die Amplitude des Eingangssignals an der Schaltschwelle
die Hälfte der Summe der Spannungen an Emitter und Basis der Haltetransistoren beträgt.
Der erfindungsgemäße Multivibrator erreicht auf Grund dieses Aufbaues außerordentlich
hohe Schaltgeschwindigkeiten und ist dennoch trotz der dazu erforderlichen hohen
inneren Verstärkung relativ unempfindlich gegen Störsignale. Die als »logische Blöcke«
aufgebauten Multivibratoren bringen insbesondere bei integrierten Schaltungen Vorteile
und vermeiden die sonst hierbei auftretenden Nachteile. Die Blocks sind zuverlässig
und relativ unempfindlich gegen Änderungen der Charakteristika der Bauelemente.
Auch sind die Anforderungen an die Toleranzen recht gering, so daß die Herstellung
einfacher wird. Darüber hinaus ist die Laufzeit durch die einzelnen logischen Blöcke
relativ klein, und der Leitungsverlust wird auf einem Minimum gehalten. Für gegebene
Schalteigenschaften ist die Leistung niedriger als bei bisherigen Multivibratoren,
und zur Gewährleistung des bistabilen Betriebes sind weniger Bauelemente notwendig.
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Der erfindungsgemäße bistabileMultivibrator kann auch durch Einfügen
eines geeigneten Steuerungsnetzwerkes in der Weise betrieben werden, daß aufeinanderfolgende
Taktimpulse, die einem einzigen Eingang zugeführt werden, ihn abwechselnd zwischen
seiner Null- und seiner Eins-Lage hin- und herschalten. Hierzu ist lediglich die
Änderung der Eingangsschaltung erforderlich.
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In einer besonderen Ausführungsform weisen die Haltetransistoren einen
gemeinsamen Emitterwiderstand mit einer Anzapfung auf, die an den Emitter der Steuertransistoren
angeschlossen ist und die Schaltwelle für .das Steuersignal durch einen Spannungsabfall
an einem Teilabschnitt des Emitterwiderstandes bestimmt. In diesem Fall kann das
Steuersignal zwischen den Kollektor jedes Haltetransistors und die Anzapfung des
Widerstandes angelegt werden. Bei einer Variante liegt ein Widerstand zwischen dem
Emitter jedes Emitterfolgetransistors und der Basisverbindung der über Kreuz gekoppelten
Haltetransistoren, wobei die Schaltschwelle für das Steuersignal durch den Spannungsabfall
an diesen Widerständen bestimmt ist. Das Steuersignal kann dann zwischen Kollektor
und Emitter jedes Haltetransistors oder auch zwischen die Basis jedes Haltetransistors
und ein Bezugspotential gelegt werden. Diese verschiedenen Anschlußmöglichkeiten
gestatten eine Auswahl der einzelnen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Multivibrators
für verschiedene Schaltungsanwendungen, je nach den Ankopplungserfordernissen und
-möglichkeiten der Schaltung.
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Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der
Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungsbeispielen sowie aus der
Beschreibung. Es zeigt F i g. 1 eine Ausführungsform der über eine Emitteranzapfung
gekoppelten Multivibrator-Logikschaltung, F i g. 2 eine weitere Ausführungsform
der Erfindung und F i g. 3 eine Ausführungsform des Multivibrators in einer logischen
Taktschaltung.
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Der bistabile Multivibrator nach F i g.1 hat ein Paar Transistoren
10 und 12, die die Grundtransistoren darstellen. Sie und die weiteren Transistoren
des Multivibrators sind diffundierte NPN-Siliziumtransistoren und können auf einem
gemeinsamen Träger in der üblichen Art der integrierten Schaltungen aufgebaut sein.
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Sie sind als Emitterfolger geschaltet, wobei ihre Kollektoren geerdet
sind und die Emitter über jeweils 2-Kiloohm-Widerstände 14 und 16 an den negativen
Anschluß einer Gleichspannungsquelle VEE gelegt sind. Der positive Anschluß der
Spannungsquelle ist geerdet. An die entsprechenden Emitter sind Ausgangsanschlüsse
Q und Q angeschlossen.
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Der Multivibrator hat weiterhin ein Paar NPN-Transistoren 18 und 20,
die die Grundtransistoren 10 und 12 überkreuzt rückkoppeln. Hierzu ist die Basis
des Transistors 20 mit dem Emitter des Transistors 10 und sein Kollektor mit der
Basis des Transistors 12 verbunden. Umgekehrt ist die Basis des Transistors 18 mit
dem Emitter des Transistors 12 und sein Kollektor mit der Basis des Transistors
10 verbunden.
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Die Basen der Transistoren 10 und 12 sind über die geerdeten 270-Ohm-Widerstände
22 und 24 vorgespannt.
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Die Emitter der Transistoren 18 und 20 sind an einen gemeinsamen angezapften
Widerstand angeschlossen, der durch zwei in Reihe geschaltete Widerstände 26 und
28 dargestellt ist, die am negativen Anschluß der Gleichspannungsquelle liegen.
Der Widerstand 26 kann 130 Ohm und der Widerstand 28 1,1 Kiloohm haben.
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Der Multivibrator hat ein Einstell-Odergatter, das durch ein Paar
NPN-Transistoren 30 und 32 gebildet wird. Die Emitter der Einstellgattertransistoren
sind an den Verbindungspunkt der Widerstände 26 und 28 gelegt, und die Kollektoren
liegen an der Basis des Transistors 10. Das Einstell-Eingangssignal S wird
der Basis des Transistors 30 zugeführt. Ein weiteres Einstell-Eingangssignal S1
kann der Basis des Transistors 32. zugeführt werden. Jedes dieser Signale kann den
Multivibrator von der Null-Lage in seine Eins-Lage triggern.
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Die Transistorschaltung hat auch ein Rückstell-Odergatter, das seinerseits
ein Paar NPN-Transistoren 34 und 36 hat. Die Emitter dieser letzten Transistoren
sind an die gleiche Verbindungsstelle der Widerstände 26 und 28 wie die Emitter
der Transistoren 30 und 32 gelegt. Die Kollektoren der Transistoren 34 und 36 des
Rückstellgatters liegen an der Basis des Transistors 12.
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Das Rückstellsignal R wird der Basis des Transistors 36 zugeführt.
Ein weiteres Rückstellsignal R1 kann der Basis des Transistors 34 zugeführt werden.
Jedes dieser Rückstellsignale kann den Multivibrator wieder zurückstellen.
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Zur Beschreibung des Betriebs des Multivibrators sei angenommen, daß
er sich ursprünglich in der Eins-Lage befindet. Die folgenden Zustände und Spannungspegel
beziehen sich auf die Eins-Lage des Multivibrators.
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Der Transistor 20 ist nichtleitend, während der Transistor 18 leitet.
Die Spannung Null an der Basis
des Transistors 12 ergibt wegen der
Abschaltspannung dieses Transistors die Spannung von -0,7Volt an seinem Emitter.
Gleicherweise liegen -0,8Volt an der Basis des Transistors 10 und -1,5 Volt an seinem
Emitter. In diesem Zustand ergibt der Ausgang Q die Stellung Null (-1,5 Volt) und
der Ausgangs Q die Stellung Eins (-0,7 Volt). Die gemeinsamen Emitter der Transistoren
18 und 20 liegen bei -1,4 Volt. Der Anzapfungspunkt 29 hat -1,8 Volt.
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Wenn nun das Rückstelleingangssignal R von -1,5 Volt auf -0,7 Volt
übergeht und wenn das Rückstelleingangssignal R den 50111/a-Pegel (1,1 Volt) durchläuft,
wird der Transistor 36 leitend. Damit werden die Kollektoren der Transistoren 20
und 36 und die Basis des Transistors 12 negativer. Infolge der Emitterfolgerverbindung
folgt auch der Emitter des Transistors 12 der Basisspannung ins Negative. Damit
wird der Strom durch den Transistor 18 verringert, und die Basisspannung des Transistors
steigt nach Null. Wenn der Emitter des Transistors 10 seiner Basis nachfolgt, so
erhöht sich auch die Basisspannung des Transistors 20, so daß dieser ebenfalls leitend
vorgespannt wird. Solange die Basis des Transistors 36 bei -0,7 Volt liegt, wird
der Strom durch den Anzapfungspunkt 29 vom Transistor 36 übernommen, da dieser zwischen
Emitter und Basis eine Vorspannung von 1,1 Volt hat, während der Transistor 20 zwischen
seinem Emitter und seiner Basis im Null-Zustand nur 0,7 Volt hat.
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Wenn das Rückstellsignal wieder in die negative Richtung zurückgeht,
übernimmt der Transistor 20 den Strom und hält den Flip-Flop im Null-Zustand. Erreicht
das Rückstellsignal -1,1 Volt, so teilt sich der Strom durch den Anzapfungspunkt
29, so daß etwa die Hälfte durch jeden der Transistoren 20 und 36 fließt. Erreicht
das Rückstellsignal -1,5 Volt, so fließt der gesamte Strom durch den Transistor
20.
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Der Multivibrator kann also auf ein direktes Rückstellsignal ansprechen,
wenn das Signal seinen Logikpegel von einem Wert zu dem anderen verändert. Der Anzapfungspunkt
zwischen den Emitterwiderständen 26 und 28 läßt den Multivibrator seinen Zustand
ändern, wenn die Amplitude des Rückstellsignals die Hälfte des Logikspannungsstroms
durchläuft. Damit wird eine maximale Störunempfindlichkeit bei einer gegebenen Rückstellsignalamplitude
erreicht, da eine Spannung von mindestens deren Hälfte an der Basis des Rückstelltransistors
anliegen muß, um eine Umschaltung zu bewirken. Um die Schaltschwelle halb so groß
wie die Logikamplitude zu machen, soll man den Wert des Widerstandes 26 halb so
groß wie den des Widerstandes 22 machen. Die Widerstände 26 und 28 müssen gleich
sein, wie auch die Widerstände 22 und 24. Im vorliegenden Fall haben auch die Widerstände
14 und 16 den gleichen Wert wie die Widerstände 22 und 24.
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Ein anderer Weg, die Schwellspannung halb so groß wie den logischen
Spannungspunkt zu machen, ist in F i g. 2 gezeigt, wo die Emitterwiderstände der
Ausgangstransistoren 10 und 12 angezapft sind und die Basen der Haltetransistoren
mit diesen Anzapfungspunkten verbunden sind. Die Transistoren 18, 20, 30, 32, 34
und 36 haben einen gemeinsamen Emitterwiderstand 42, der am negativen Anschluß -VEE
einer Spannungsquelle liegt. Die Basis des Haltetransistors 18 der einen Seite ist
mit dem Anzapfungspunkt 49 zwischen den Widerständen 48 und 51 im Emitterkreis.
des Ausgangstransistors 12 verbunden. In gleicher Weise ist die Basis des Haltetransistors
20 auf der Rückstellseite mit dem Anzapfungspunkt 45 zwischen den Widerständen 44
und 46 im Emitterkreis des anderen Ausgangstransistors 10 verbunden.
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Wenn der Flip-Flop nach F i g. 2 in seiner Einstellage ist, leiten
die Transistoren 10 und 18, und alle anderen Transistoren, außer dem Ausgangstransistor
12, sind abgeschaltet. Ist der positive Anschluß der Batterie an Masse gelegt, so
hat die Basis des Transistors 12 0 Volt und der Emitter -7 Volt; wenn eine binäre
Eins am Ausgang des Anschlusses Q anliegt. Eine binäre Null (-1,5 Volt) erscheint
am anderen Ausgangsanschluß Q, und der Transistor 10 hat an seinem Emitter-1,5 Volt
und an seiner Basis -0,8 Volt. Der Wert des Widerstandes 46 ist so gewählt, daß
der Spannungsabfall über ihn die Hälfte der logischen Schaltamplitude beträgt, so
daß der Anzapfungspunkt 45 und die Basis des Transistors 20 bei -1,9 Volt liegen.
In gleicher Weise ist der Spannungsabfall über den Widerstand 51 halb so groß wie
der Schaltsprung, so daß die Spannung am Anzapfungspunkt 49 und die Basis des Transistors
18 je -1,1 Volt haben. Die Spannung am positiven Ende des Widerstands 42 bleibt
bei -1,8 Volt unabhängig vom Schaltzustand des Flip-Flops. So liegen zwischen Emitter
und Basis des leitenden Transistors 18 0,7 Volt, und eine Sperrspannung von 0,1
Volt liegt zwischen Emitter und Basis des Transistors 20 und macht ihn nichtleitend.
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Wenn die Basisspannung des Transistors. 36 von -1,5 Volt auf
- 0,7 Volt auf ein Rückstellsignal hinübergeht, so beträgt die Emitterbasisspannung
des Transistors 36 1,1 Volt. Da .dann an seinem Emitterübergang eine positivere
Spannung als beim Transistor 18 liegt, geht der konstante Strom durch den Widerstand
42 vom Transistor 18 auf den Transistor 36 über. Das Rückstellsignal hat die Rückkopplungsströme
überschritten, so daß der Transistor 36 den gesamten Strom bei Anliegen eines Rückstellsignals
übernimmt. Das Rückstellsignal läßt die Basis und den Emitter des Transistors 12
ins Negative gehen, und die Spannung am Anzapfungspunkt 49 geht von -1,1 Volt auf
-1,9 Volt über. Diese Spannung erscheint an der Basis des Transistors 18 und schaltet
den Transistor ab. Der Transistor 10 hat an seiner Basis -0,8 Volt und an seinem
Emitter -1,5 Volt liegen, so daß die Spannung am Anzapfungspunkt 45 auf -1,1 Volt
übergeht und diese Spannung auch an der Basis des Transistors 20 erscheint. Wird
das Rückstellsignal negativ und erreicht -1,1 Volt, so wird der Strom zu gleichen
Teilen auf die Transistoren 20 und 36 aufgeteilt, da diese beiden Transistoren eine
Emitterbasisvorspannung von 0,7 Volt haben (1,8 Volt-1,1 Volt). Wenn die Leitfähigkeit
des Transistors 36 abnimmt, geht der Strom zum Transistor 20 über, der den Flip-Flop
in der Null-Stellung hält. Die in F i g. 3 dargestellte Schaltung hat einen bistabilen
Grundmultivibrator mit einer Mehrzahl von NPN-Transistoren 10, 12, 18 und 20. Diese
Transistoren können auf einem geeigneten Träger entsprechend der integrierten Schalttechnik
ausgebildet sein. Die Transistoren 18 und 20 sind als Emitterfolger geschaltet und
haben je einen angezapften Emitterfolgerwiderstand, nämlich die Widerstände 46,
44, 51 und 48. Die Widerstände 46 und 44 liegen zwischen dem Emitter des Transistors
10 und dem negativen Anschluß einer Gleichspannungsquelle
-VEE.
Die Spannung kann beispielsweise -5,2 Volt betragen. Gleicherweise liegen die Widerstände
51 und 48 zwischen dem Emitter des Transistors 12 im negativen Anschluß der Spannungsquelle.
Die Widerstände 46 und 51 haben je einen Widerstand von 180 Ohm, und die Widerstände
44 und 48 haben 1820 Ohm.
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Der Ausgängsanschluß Q des bistabilen Multivibrators ist mit dem Emitter
des Transistors 12 verbunden, während der komplementäre Ausgangsanschluß _Q mit
dem Emitter des Transistors 10 verbunden ist.
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Die Transistoren 18 und 20 arbeiten als Kreuzkopplungstransistoren,
wobei der Transistor 20 die Verbindungsstelle der Widerstände 46 und 48 an die Basis
des Transistors 12 und der Transistor 18 die Verbindungsstelle der Widerstände 51
und 48 an die Basis des Transistors 10 ankoppelt.
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Die Transistoren 10 und 12 sind als Emitterfolger geschaltet, und
hierzu sind ihre Kollektoren an ein festes Bezugspotential wie Erde gelegt. Die
Basen der Ausgangstransistoren 10 und 12 liegen über 300-Ohm-Widerstände 22 und
24 an Masse. Die Emitter der Kreuzkopplungstransistoren 18 und 20 sind über einen
Widerstand 42 an den negativen Anschluß einer Gleichspannungsquelle -VEE angeschlossen;
dieser Widerstand kann 1240 Ohm haben.
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Die Schaltung nach F i g. 3 weist auch die notwendigen logischen Gatter
auf, die die Einstell- und Rückstellfunktionen beim Taktbetrieb übernehmen. Das
Einstellgatter kann beispielsweise mehrere NPN-Transistoren 30, 32 und 50 haben,
die ebenfalls Diffusionstransistoren sein können.
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Der Transistor 30 und der Transistor 32 sind als logisches Gatter
geschaltet, und diese Transistoren sind zusammen mit dem Transistor 50 als Stromschalter
geschaltet. Die Kollektoren der Transistoren 30 .und 32 sind mit einem Widerstand
54 und der Kollektor des Transistors 50 ist mit einem Widerstand 55 verbunden. Diese
Widerstände sind geerdet. Ein gemeinsamer Emitter, Widerstand 58, liegt am negativen
Anschluß -VEE. Die Widerstände 54 und 55 können je 300 Ohm, derWiderstand 58 1240
Ohm haben.
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Das Eingangssignal wird der Basis des Transistors 30 und die Taktimpulse
der Basis des Transistors 32 zugeführt. Die Kollektoren der Transistoren 30 und
32 sind mit der Basis eines Emitterfolgertransistors 38 verbunden. Der Transistor
44 dient als Emitterwiderstand für den Transistor 38.
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Der Basis des Transistors 50 wird von einer geeigneten Spannungsregulierschaltung
eine geregelte Basisvorspannung VBB zugeführt. .
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Das Rückstellogikgatter enthält die Transistoren 34, 36 und 52, die
in der gleichen Weise wie die entsprechenden Transistoren des Einstellgatters geschaltet
sind. Der Widerstand 59 liegt im gemeinsamen Strompfad zu den Emittern der Transistoren
34, 36 und 52. Der Widerstand 56 ist der Lastwiderstand für den Transistor 52 und
der Widerstand 57 der Lastwiderstand für die Transistoren 34 und 36. Das Rückstellglied
wird der Basis des Transistors 36 und die Taktsignale der Basis des Transistors
34 zugeführt.
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Ein Emitterfolgertransistor 40 koppelt das Rückstellgatter an die
Verbindungsstelle 49 der Widerstände 48 und 51. Das Gatter führt das Rückstelltriggersignal
der Verbindungsstelle 49 zu, wenn das Signal H anliegt (einen negativen Wert hat)
und wenn das Taktsignal Z'1 sich aufbaut und dabei ins Negative geht.
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Zur Beschreibung des Betriebs des Multivibrators sei angenommen, daß
er sich zunächst in seiner Eins-Lage befindet. Die Abschaltspannung der diffundierten
Siliziumtransistoren beträgt etwa 0,7 Volt. Der Transistor 18 ist nichtleitend,
während der Transistor 20 leitet. An der Basis des Transistors 10 liegt die Spannung
Null und an seinem Emitter -0,7 Volt entsprechend der Abschaltspannung des Transistors.
An der Basis des Transistors 12 liegen -0,8 Volt, so daß entsprechend der Abschaltspannung
an seinem Emitter -1,5 Volt liegen.
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Die Potentiale der Emitter der als Emitterfolger geschalteten Transistoren
10 und 12 folgen den Potentialen ihrer Basen. Bei den soeben angenommenen Zuständen
liegen am Ausgang Q -1,5 Volt und am Ausgang Q ebenfalls -1,5 Volt.
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Für die Beschreibung des Betriebs sei zunächst angenommen, daß die
Einstell-, Rückstell- und Takteingänge zunächst die positiveren Spannungswerte haben,
die bei einer besonderen Ausführungsform -0,7 Volt betragen. Die Transistoren 30,
32, 34 und 36 leiten dann, und an den Basen der Transistoren 38 und 40 stehen -0,8
Volt. Der Wert des Widerstands 46 ist so gewählt, daß die Spannung am Anzapfungspunkt
45 -1,1 Volt beträgt. Diese Spannung erscheint auch am Emitter des Transistors 38.
Die Emitterbasisspannung dieses Transistors beträgt 0,4 Volt, wenn er abgeschaltet
hat. Die Spannung am Anzapfungspunkt 49 wird auf -1,5 Volt gezogen, die am Emitter
des Transistors 40 auf Grund seiner Abschaltspannung anstehen.
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Gelangt ein ins Negative gehender Rückstellimpuls an den Rückstelleingang
K, so wird der Transistor 36 abgeschaltet. Wenn der nächste ins Negative gehende
Taktimpuls an der Basis des Transistors 34 erscheint, so schaltet dieser Transistor
ab, und seine Kollektorspannung wird positiver. Die Basis des Transistors 40 erreicht
0 Volt, und sein Emitter geht ins Positive und sucht den Anzapfungspunkt 49 mitzunehmen.
Diese Spannung erscheint an der Basis des Transistors 18 und schaltet ihn an, so
daß die Spannung am Ausgang Q ins Negative auf -1,5 Volt geht. Die Spannung am Anzapfungspunkt
45 fällt auf -1,5 Volt und schaltet so den Transistor 20 ab, der seinerseits die
Basis und den Emitter des Transistors 12 positiv werden läßt, so daß der Ausgang
Q eine binäre Eins (-0,7 Volt) zeigt. Der Transistor 12 nimmt die Spannung am Punkt
49 auf -1,1 Volt mit. Wenn das Taktsignal wieder positiv wird, so schaltet der Transistor
40, da an seiner Basis -0,8 Volt und an seinem Emitter -1,1 Volt liegen.
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-Die Erfindung schafft somit einen verbesserten und vereinfachten
bistabilen Multivibrator, der sich insbesondere für den Aufbau als integrierte Schaltung
eignet. Der Multivibrator ist vor allem vorteilhaft wegen seiner Einfachheit und
seines minimalen Bauelementbedarfs. Der Leistungsverbrauch ist durch Einstellen
der Schaltschwelle im Inneren des Multivibrators niedrig, und dies läßt sich entweder
durch Anzapfen des gemeinsamen Emitterwiderstandes für den Haltetransistor oder
durch Anzapfen des Emitterwiderstandes des Emitterfolgertransistors erreichen.
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Der erfindungsgemäße Multivibrator kann demnach auf Taktsignale ansprechen,
wenn diese -ihre
Amplitude von einem Wert auf einen anderen ändern.
Die Anzapfungsverbindungen an die Emitterwiderstände 46, 44 und 51, 48 lassen den
Multivibratos seinen Zustand ändern, wenn die Amplitude des Taktsignals den halben
Wert des Logikschaltsprunges durchläuft. Hierdurch wird für eine gegebene Signalamplitude
eine optimale Störunempfindlichkeit gegeben.