SU1104661A1

SU1104661A1 - Pulse generator

Info

Publication number: SU1104661A1
Application number: SU823442080A
Authority: SU
Inventors: Виктор Евгеньевич Крехов; Юрий Иванович Ильин
Original assignee: Серпуховское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1982-05-20
Filing date: 1982-05-20
Publication date: 1984-07-23

Abstract

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий три последовательно соединенных и замкнутых в кольцо инвертора. четвертый инвертор, выход которого соединен с выходной шиной генератора , конденсатор, вклю енный между входом и выходом второго инвертора, резистор, один из выводов которого соединен с выходом первого инвертора , отличающийс тем, что, с целью расширени пределов генерируемых частот и повышени его надежности, второй вывод резистора соединен с общей шиной генератора . (Л 4i о 9: в Е} рPULSE GENERATOR, containing three series-connected and loop-closed inverters. a fourth inverter, the output of which is connected to the output bus of the generator, a capacitor connected between the input and output of the second inverter, a resistor, one of the terminals of which is connected to the output of the first inverter, characterized in that, in order to expand the limits of the generated frequencies and increase its reliability, the second output of the resistor is connected to the common bus generator. (L 4i about 9: in E} p

Description

Изобретение относитс к микроэлектронике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах и в вычислительной технике.The invention relates to microelectronics and can be used in electronic devices and in computing.

Известны генераторы импульсов на логических.элементах, которые можно реализовать на микросхеме с применением навесных элементов.Known pulse generators on logical. Elements that can be implemented on the chip with the use of mounted elements.

Известен мультивибратор, содержащий источник питани , три последовательно соединенных и замкнутых в кольцо инвертора, конденсатор, шунf тирующий средний инвертор, выходной резистор, включенный между выходом Третьего инвертора и источником питани , причем имеетс дополнительный инвертор, два дополнительных резистора, резистивный делитель, состо щий из трех последовательно соединенных резисторов и включенньй между полюсами источника питани , средний разистор резистивного делител включен между входом и выходом дополнительного инвертора, и два дополнительных резистора, включенных между выходом дополнительного инвертора и выходами первого и второго инверторов соответственно С Недостатком мультивибратора вл ютс малые пределы генерируемых частот, поскольку мультивибратор не имеет резисторов, задающих временные параметры импульсов, а все имеющиес резисторы служат дл стабилизации рабочей точки на входе и выходе сред него инвертора путем подачи посто нного потенциала с выхода четвертого инвертора. Хот стабильность ч,астоты рри этом высока , однако наличие большого количества резисторов, не позвол ющих регулировать частоту, снижает не только функциональную, но и конструктивную Надежность. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению вл ет.с генерато импульсов, содержащий три последовательно соединенных и замкнутых в кольцо инвертора, четвертый инвертор выход которого соединен с выходной шиной устройства, конденсатор, включенйый между входом и выходом второго инвертора, резистор, один из выводов которого соединен с выходом первого инвертора 2 . Недостаток известного генератора импульсов - узкие пределы генерируемых частот, определ емые обратно про порционально емкости конденсатора и величине резистора, поэтому дл A multivibrator is known that contains a power source, three inverters connected in series and closed in a ring, a capacitor, a shunt middle inverter, an output resistor connected between the output of the Third inverter and a power source, and there is an additional inverter, two additional resistors, a resistive divider consisting of three series-connected resistors and connected between the poles of the power source, the middle resistor of the resistor divider is connected between the input and output of the additional rtora, and two additional resistors connected between the output of the additional inverter and the outputs of the first and second inverters, respectively. C The disadvantage of the multivibrator is the small limits of the generated frequencies, since the multivibrator does not have resistors that set the timing of the pulses, and all the existing resistors serve to stabilize the operating point on the input and output of the middle inverter by feeding a constant potential from the output of the fourth inverter. Although the stability of h, the frequency of this is high, however, the presence of a large number of resistors that do not allow the frequency to be regulated reduces not only functional, but also constructive reliability. The closest technical solution to the invention is a pulse generator comprising three series-connected and loop-closed inverters, the fourth inverter whose output is connected to the output bus of the device, a capacitor connected between the input and output of the second inverter, a resistor, one of whose terminals connected to the output of the first inverter 2. The disadvantage of the known pulse generator is the narrow limits of the generated frequencies, which are inversely proportional to the capacitor capacitance and the size of the resistor, therefore for

генерировани более низких частот необходимо увеличивать емкость, конденсатора и величину сопротивлени резистора, что снижает не толькоgenerating lower frequencies, it is necessary to increase the capacitance, the capacitor and the resistance value of the resistor, which reduces not only

функциональную, но и конструктивную надежность, поскольку увеличиваютс габариты и вес, особенно конденсатора .functional, but also structural reliability, as the size and weight, especially of the capacitor, increase.

Целью изобретени вл етс расширение .пределов генерируемых частот и повьшение надежности генератора.The aim of the invention is to expand the limits of the generated frequencies and increase the reliability of the generator.

Поставленна цель достигаетс тем, что в генератор импульсов, содержащий три последовательно соединенныхThe goal is achieved by the fact that a pulse generator containing three series-connected

и замкнутых в кольцо инвертора, четвертый инвертор, выход которого соединен с выходной шиной генератора, конденсатор, включенный между входом и выходом второго инвертора, резистор , один из вьшодов которогоand closed-loop inverter, the fourth inverter, the output of which is connected to the output bus of the generator, a capacitor connected between the input and output of the second inverter, a resistor, one of the outputs of which

соединен с выходом первого инвертора, второй вывод резистора соединен с общей шиной генератора.connected to the output of the first inverter, the second output of the resistor is connected to the common bus generator.

На чертеже представлена принципиальна электрическа схема генератора импульсов.The drawing shows a circuit diagram of a pulse generator.

Генератор импульсов содержит четыре инвертора 1-4, конденсатор 5, резистор 6, выходную шину 7 устройства .The pulse generator contains four inverters 1-4, a capacitor 5, a resistor 6, the output bus 7 of the device.

Выход инвертора 1 соединен с первой обкладкой конденсатора 5, первым выводом резистора 6 и входом инвертора 2, выход которого подключен к второй обкладке конденсатора 5 и входу инвертора 3, выход которого соединен со входом инвертора 1 и входом инвертора 4, выход которого соединён с.выходной шиной 7 генератора . Второй выход резистора 6 соединен с общей шиной источника питани . Конденсатор 5 либо зар жен до напр жени логической единицы, либо разр жен. Соответственно на выходе инвертора 4 генератора действует потенциал логической единицы или нул . При перезар дах конденсатора 5, вследствие перемены логических уровней в замкнутой цепи нечетного количества (трех) инверторов, возникает режим автоколебаний, м гкое возбуждение при котором определ етс типом примен емых инверторов 1-3 и величинами емкости конденсатора 5 и сопротивлени резистора 6. Пусть в качестве инверторов применены микросхемы с положительной логикой , например серии К-155. Тогда,The output of the inverter 1 is connected to the first capacitor plate 5, the first output of the resistor 6 and the input of the inverter 2, the output of which is connected to the second plate of the capacitor 5 and the input of the inverter 3, the output of which is connected to the input of the inverter 1 and the input of the inverter 4, the output of which is connected to the output bus 7 generator. The second output of the resistor 6 is connected to a common power supply bus. Capacitor 5 is either charged before the voltage of the logical unit or discharged. Accordingly, at the output of the inverter 4 of the generator, the potential of a logical unit or zero acts. When the capacitor 5 recharges, due to a change in the logic levels in a closed circuit of an odd number of (three) inverters, a self-oscillation mode occurs, a soft excitation which is determined by the type of inverters 1-3 used and the values of the capacitor 5 and the resistance of the resistor 6. Let As inverters, microcircuits with positive logic are used, for example, the K-155 series. Then,

если инвертор 3 закрыт, то на его выходе действует высокий -потенциал, который открывает инвертор 1, при этом конденсатор 5 зар жаетс через открытый инвертор 1 до закрыти инвертора 2-, причем резистор 6 шунтирован выходным транзистором открытого инвертора 1 и, следовательно, не вли ет на врем зар да конденсатора 5.if inverter 3 is closed, then a high potential acts on its output that opens inverter 1, while capacitor 5 is charged through open inverter 1 to close inverter 2, and the resistor 6 is bridged by the output transistor of open inverter 1 and, therefore, is not affected em at the time of charging the capacitor 5.

В следующий полупериод инвертор 2 закрыт, открываетс инвертор 3, закрьгеа инвертор 1, и конденсатор 5 перезар жаетс , однако через резистор 6 создана цепь подзар да конденсатора 5, так что процесс его перезар да зат нут обратно пропорционально величине сопротивлени резистора 6.In the next half-period, the inverter 2 is closed, the inverter 3 opens, the inverter 1 closes, and the capacitor 5 recharges, but through the resistor 6 a charge circuit of the capacitor 5 is created, so that the process of its recharging is inversely proportional to the resistance value of the resistor 6.

Следовательно, на вьгходе инвертора 2 действует пилообразное напр жение с разными полупериодами перезар да конденсатора 5. Длительность одного полупериода пр мо пропорциональна величине емкости конденсатора 5 и величине сопротивлени коллекторного резистора инвертора 2, а длительность второго полупериода пр моConsequently, on the inverter 2, a sawtooth voltage with different recharge cycles of capacitor 5 acts. The duration of one half period is directly proportional to the capacitance value of the capacitor 5 and the resistance value of the collector resistor of the inverter 2, and the duration of the second half period is directly

пропорциональна величине емкости конденсатора 5 и обратно пропорциональна величине сопротивлени резистора 6. При зтом назначение инвертора 4 - формировать импульсы дл подключени к нагрузке.proportional to the capacitance value of the capacitor 5 and inversely proportional to the resistance value of the resistor 6. In this case, the purpose of the inverter 4 is to generate pulses for connecting to the load.

Таким образом, введенный резистор 6 параллельно первому инвертору обеспечивает дополнительный подразр д конденсатора 5 во врем обратного хода его перезар да, зат гива этот процесс перезар да и обеспзчива расширение области генерируемых частот дополнительно на величину, пр мо пропорциональную величине сопротивлени резистора 6.Thus, the inserted resistor 6 parallel to the first inverter provides an additional subsection of the capacitor 5 during the reverse of its recharge, pulling in this recharge process and paging the generated frequency region further by an amount directly proportional to the resistance value of the resistor 6.

Полезность предлагаемого технического решени заключаетс в расширении области генерируемых частот, а также в повышении конструктивной надежности, так как по вл етс возможность сократить габариты и вес навесного конденсатора, уменьшив его емкость дл заданной частоты за счет уменьшени величины сопротивлени резистора 7.The utility of the proposed technical solution is to expand the range of generated frequencies, as well as to increase structural reliability, since it is possible to reduce the size and weight of the mounted capacitor, reducing its capacity for a given frequency by reducing the resistance value of the resistor 7.

Claims

PULSE GENERATOR, comprising three inverters connected in series and closed in a ring, a fourth inverter, the output of which is connected to the output bus of the generator, a capacitor connected between the input and output of the second inverter, a resistor, one of the terminals of which is connected to the output of the first inverter, characterized in that , in order to expand the limits of the generated frequencies and increase its reliability, the second output of the resistor is connected to a common bus of the generator.