DE2907231A1 - Monostabiler multivibrator - Google Patents

Monostabiler multivibrator

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DE2907231A1 DE19792907231 DE2907231A DE2907231A1 DE 2907231 A1 DE2907231 A1 DE 2907231A1 DE 19792907231 DE19792907231 DE 19792907231 DE 2907231 A DE2907231 A DE 2907231A DE 2907231 A1 DE2907231 A1 DE 2907231A1
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Description

LEINWEBER & ZIMMERMANN
Dipl.-Ing. H. Leinweber 0930-76) DipJ.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky
Rosental 7 · D-8000 München 2
2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 528191 lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München
den 23. Februar 1979
Unser Zeichen ^/We/C
54-5
Trio Kabushiki Eaisha, Tokyo / Japan
i-ionostabiler Multivibrator
Die Erfindung betrifft einen mono stabilen Multivibrator.
Die herkömmlichen mono stabilen ϊ-iul ti vibratoren erhält man, wie in .Fig. 1 dargestellt, beispielsweise dadurch, daß eine 'Tor- ■ schaltung {ζ.ό. eine Oüid-Schaltung) 1, eine Steuerschaltung 5 mit einem Sättigungstransistorschaltkreis bestehend aus einem Transistor 2, eine Differenzierschaltung 6 aus einem Kondensator A und einem Widerstand 5 und eine Spannungsvergleichsschaltunr (beispielsweise eine Umkehrstufe) 7 zu einer Kaskadenschaltung verbindet, und daß das AusgangTsignal der Spannungsvergieichschaltung 7 zu einer Üingangsklemme der Torschaltung 1 rückgekoppelt wird. Das Eingangssignal wird an die andere Eingangski enrnie der Torschaltung 1 angelegt, und von der Ausgangsklemme der Spannungsvergleicr.sschaltung 7 wird ein mit dem Eingangssignal synchronisierter Ausgangsimpuls abgeleitet.
-2-
909838/0636
-Sr-
Wird, da die Steuerschaltung 3 aus einem Sättigungstransistorschaltkreis besteht, diese Schaltung zu einer integrierten Schaltung umgewandelt, dann fließt Wechselstrom sum Substrat der integrierten Schaltung und dabei entstehen anomale Phänomene.
Lm letzteres zu vermeiden, müssen alle Schaltungen nichtsättigeude Schaltungen sein, und auch die Steuerschaltung für die Differenzierschaltung muß einen nichtsättigenden Transistorschaltkreis enthalten.
Solch ein nichtsättigender Transistorschaltkreis enthält beispielsweise einen "Difierenzierverstärker gemäß .Fig. 2, der mit dem aus den miteinander verbundenen Emittern der Transistoren 8 und 9 bestehenden Emitter gekoppelt ist. Der gemeinsame Verbindungspunkt ist über eine Gleichstromquelle 10 an Erde gelegt; der Kollektor des Transistors 8 ist über einen Lastwiderstand 12 und der Kollektor des Transistors 9 unmittelbar mit der Stromquelle 3 verbunden.
Zwar wird das Ausgangssignal der Steuerschaltung über den Kollektor des Transistors 8 zugeführt, doch kann es auch vom Transistor 9 eingespeist werden.
Bei Verwendung eines vorstehend beschriebenen emittergekoppelten Differenzierverstärkers als Steuerschaltung besteht jedoch folgender lachteil: zwar hängt der obere Pegel des lusgangssignals der Steuerschaltung von der Kennlinie der Stromquelle ab und stellt kein Problem dar, doch ist der untere Pegel von den Bauschkurven der Kbnstantstromquelle abhängig; dadurch schwankt der untere Pegel des Ausgangssignals der Steuerschaltung, und somit auch seine Amplitude, in Abhängigkeit vom Bauschpegel.
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Bekanntlich bedingt ehe Schwankung der Amplitude des Ausgangssignals der Steuerschaltung; eine Schwankung der Breite des Ausgangsiiapulses des mono stabilen multivibrators. Ist also als Steuerschaltung zum Betreiben eines üifierenzierstromkreises ein einitt ergekoppelter Differential verstärker mit einer Konstantstromquelle gemäß .Fig. 2 vorgesehen, dann schwankt die Breite des Ausgangsimpulses des monostabilen Multivibrators aufgrund des Rauschpegels der konstantstromquelle.
Dieser xiachteil soll durch die Erfindung ausgeschaltet werden. Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen monostabilen Multivibrator zu schaffen, der diese Nachteils nicht aufweist.
Der erfindungsgemäße monostabile Multivibrator zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß jede Schaltung mit Ausnahme der Differenzierschaltung eine nichtsättigende Schaltung mit einer Konstantstromquelle ist, und daß zwischen die Steuerschaltung und die Differenzierschaltung eine Clipperschaltung geschaltet ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale· der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigt:
Fig. 1 einen Blockschaltplan des oben beschriebenen herkömmlichen mono stabilen Multivibrators,
.Fig. 2 einen Schaltplan einer aus einer nichtsättigenden Transistorschaltung bestehenden Steuerschaltung,
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.big. 3 einen Schaltplan des mono stabilen Multivibrators gemäß der Erfindung, und
Fig. 4 verschiedene Kennlinien von Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise des monostabilen Multivibrators gemäß Fig. 3«
Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen monostabilen Multivibrator.
Er enthält eine Torschaltung 11. Die Steuerschaltung 3' besteht aus einem Differentialverstärker, der mit dem aus den miteinander verbundenen Emittern der Transistoren 8 und 9 bestehenden Emitter gekoppelt ict. Der gemeinsame Verbindungspunkt ist über eine Konstantstromquelle an Erde gelegt; der Kollektor des Transistors 8 ist über einen Lastwiderstand 12 und der Kollektor des Transistors 9 unmittelbar mit der Stromquelle +B verbunden. Die Steuerschaltung enthält weiterhin eine Emitterfolgeschaltung· bestehend aus einem Transistor 13, dessen Basis mit dem Kollektor des Transistors 8 verbunden ist, und aus der Konstantstromquelle 15. Die Basis des Transistors 8 ist mit der Ausgangskiearne der Torschaltung 11 verbunden und die Stromquelle +B ist durch Widerstände 19 und 20 in eine Serienschaltung unterteilt, so daß die den Widerstand 20 beaufschlagende Spannung an der Basis des Transistors 9 anliegt. Die Miitterfolgeschaltung soll durch Verringern der Ausgangsimpedanz die Steuerkraft der Steuerschaltung 31 erhöhen.
Weiterhin ist eine Clipperschaltung 18 vorgesehen, die aus dem Transistor 14 besteht, dessen Emitter mit dem Transistor 13 der Emittefolgeschaltung verbunden ist, und
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aus einer Vorspannungsquelle 16. Die Emitterfolgeschaltung und die Clipperschaltung 18 bilden einen Differential?erstärker. Die Vorspannungsquelle 16 kann auch durch Teilung aus der Stromquelle +B abgeleitet sein.
Die Differenzierschaltung 6 besteht aus einem Kondensator 4 und einem Widerstand 5.
Der Ausgang der Differenzierschaltung 6 speist die Spannungsvergleichsschaltung 17, deren Ausgang wiederum eine Eingangsklemme der Torschaltung 11 speist.
Darüberhinaus sind die Torschaltung 11, die Steuerschaltung 18 und die Spannungsvergleichsschaltung 17 als nichtsättigende Schaltungen ausgelegt.
Wenn bei der Schaltung gemäß Fig. 3 das bei (a) in .Fig. 4 dargestellte Eingangssignal die andere Eingangsklemme der Torschaltung 11 beaufschlagt, verwendet die Steuerschaltung 31 das bei (b) in Fig. 4 dargestellte Ausgangssignal der Torschaltung 11 als Eingangssignal und verstärkt es unter Umkehrung vermittels des emittergekoppelten Differentialverstärkers bestehend aus den Transistoren 8 und 9, wobei das Ausgangssigniil dann über die Emitterfolgeschaltung wieder abgenommen wird.
Die Wellenform des Ausgangssignals der Steuerschaltung 3' hat die durch eine gestrichelte Linie gemäß (c) in Fig. dargestellte Form mit einem unteren Pegel (Vr-ΙτΗ-ι - vVvt) ·
Hierbei ist V',, die Spannung der Stromquelle +B; I-, ist der Strom der Aonstantstromquelle 10; B^ ist der Widerstandswert des Lastwiderstandes 12; und VV1-] ist der Spannungsabfall in Durchlai3richtung zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 13.
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Die Clipperschaltune 18 wird mit dem Ausgangssignal der Steuerschaltung 31 gemäß der bei (c) in Fig. 4 gezeigten gestrichelten Linie beaufschlagt und dessen unterer Pegel wird durch den Transistor 14 bei einer Spannung E der Vorspannungsquelle 16 und einer Wellenform mit einem unteren Pegel (E-V™o) entsprechend der durchgezogenen Linie bei (c) in Fig. 4 gekappt. Dabei ist V^- ^er Spannungsabfall zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 14.
Folglich hat das tliederpegel-Steuersignal der Differenzierschaltung 6 konstante Spannung (E-Vd^).
in schließ end wird die bei (c).in Fig. 4 durch die durchgezogene Linie dargestellte Wellenform vermittels des Differenzierstromkreises 6 differenziert, das Äusgangssignal des Differenzierstromkreises 6 gemäß (d) in -Fig. wird in die Spannungsvergleichsschaltung 17 als Eingangssignal eingespeist, und man erhält an der Äusgangsklemme OUT den Ausgangsimpuls gemäß (e) in Fig. 4.
Die in Fig. 5 gezeigte Steuerschaltung 31 enthält 2;PIi-Tran si stören. Bei PMP-Transistören ändert sich der obere Pegel der Wellenform des Ausgangssignals. Folglich wird der obere Pegel gekappt, indem man auch die Clipper-Echaltung 18 mit einem FiIP-Transistor versieht.
Wie vorstehend beschrieben, sind die den erfindungsgemäßen monostabilen Multivibrator bildenden Schaltungen nichtsättigende Schaltungen, und jeder Transistor ist im ungesättigten Zustand betrieben. Auf diese Weise können sie leicht in einen integrierten Stromkreis eingebaut werden. Ist das der Fall, fließt praktisch kein Wechselstrom
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zum Substrat, zur Stromversorgungslei tang oder zur Erdschlußleitung der integrierten Schaltung und es können keine wechselstrombedingten anomalen Erscheinungen auftreten.
Durch das Kappen des Pegels des Steuersignals, das die Differenzierschaltung auf der wegen des Rauschpegels schwankenden Seite antreibt, sind Schwankungen der Breite des Äusgangsimpulses des mono stabilen Multivibrators aufgrund von Lärm ausgeschaltet.
Auf diese Weise ist durch Verwendung des monostabilen HuI ti vibrato rs gemäß der Erfindung in .Form eines M-Signale demodulierenden Impulszählwellendetektors das SAr-Verhältnis verbessert.
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Bezugszeichenaufstellung
1 und 11 Torschaltung
2, 8, 9, 13, 14 Transistoren
7
--' J		 5f Steuerschaltung
4 Kondensator
5 Widerstand
6 üifferenzierschaitung
7, 17 Spannungsvergleichsschaltungen
10 , 15 KonstantStromquellen
16 Vorspannungsquelle
18 Clipperschaltung
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Claims (1)

  1. 2307231
    -X-
    Patentanspruch
    Monostabiler Multivibrator bestehend aus einer Kaskadenschaltung aus einer Torschaltung, einer Steuer schaltung, einer Differenzierschaltung und einer Spannungsvergleichsschaltung, wobei das Ausgangssignal der Spannungsvergleichsschaltung zu einer Eingangsklemme der Torschaltung rückkoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltung (11, y , 17) mit Ausnahme der Differenzierschaltung (6) eine nichtsättigende Schaltung mit einer Konstantstromquelle ist, und daß zwischen die Steuerschaltung (3f) und die Differenzier schaltung (6) eine Clipperschaltung (18) geschaltet is
    909838/0636
DE2907231A 1978-03-15 1979-02-23 Monostabiler Multivibrator Expired DE2907231C2 (de)

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JP53029654A JPS5915526B2 (ja) 1978-03-15 1978-03-15 単安定マルチバイブレ−タ

Publications (2)

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