SU1111251A1

SU1111251A1 - Pulse generator

Info

Publication number: SU1111251A1
Application number: SU823506490A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Турченков
Original assignee: Turchenkov Vladimir
Priority date: 1982-10-27
Filing date: 1982-10-27
Publication date: 1984-08-30

Abstract

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий источник посто нного напр жени , два транзистора, конденсатор, прибор с отрицательным сопротивлением и три резистора, причем база первого транзистора через первый резистор соединена с шиной источника посто нного напр жени и первьтм вьгеодом второго резистора, коллектор первого транзистора соединен с первым электродом прибора с отрицательным сопротивлением, включенного в пр мом направлении по отношению к источнику посто нного напр жени и соединенного вторым электродом с общей шиной. т t а третий резистор включен в коллекторную цепь второго транзистора, отличающийс тем, что, с целью уменьшени длительности выходных импульсов при увеличенной скважности, в него введены источник опорного напр жени и диод, причем первый электрод диода соединен с эмиттером первого транзистора и первой обкладкой конденсатора, втора обкладка которого соединена с общей шиной, второй электрод диода соединен с разноименным электродом прибора с отрицательным сопротивлением, коллектором первого транзистора и § вторым выводом второго резистора, база второго транзистора соединена (Л с базой первого транзистора, третий резистор соединен с шиной источника (Z посто нного напр жени , а источник опорного напр жени включен между общей шиной и эмиттером второго транзистора в запирающем дл перехода эмиттер-база второго транзистора направлении. to СП 10A PULSE GENERATOR containing a source of DC voltage, two transistors, a capacitor, a device with negative resistance and three resistors, the base of the first transistor being connected to the first voltage source and the first resistor of the second resistor through the first resistor the electrode of the device with negative resistance, connected in the forward direction with respect to the constant voltage source and connected by the second electrode with the common busbar. t t and the third resistor is included in the collector circuit of the second transistor, characterized in that, in order to reduce the duration of the output pulses with an increased duty cycle, a reference voltage source and a diode are inserted, the first diode electrode connected to the emitter of the first transistor and the first capacitor plate , the second lining of which is connected to the common bus, the second electrode of the diode is connected to the opposite electrode of the device with negative resistance, the collector of the first transistor and the second terminal of the second the resistor, the base of the second transistor is connected (L to the base of the first transistor, the third resistor is connected to the source bus (Z constant voltage, and the reference voltage source is connected between the common bus and the emitter of the second transistor in the direction blocked by the transition emitter-base of the second transistor to SP 10

Description

1 Изобретение относитс к импульсно технике и может быть использовано дл ,получени импульсов, близких по форме к пр моугольным, следующих с большой скважностью и малой длительностью . Известен генератор импульсов, содержащий два транзистора, импульсный трансформатор, конденсатор и пороговый элемент 11. Недостатком этого генератора Явл етс его нетехнологичность из-за наличи импульсного трансформатора и зйачительное ограничение минимальной длительности выходных импульсов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс генератор импульсов, содержащий источник посто нного напр жени , два .транзистора, конденсатор, прибор с отрицательным сопротивлением и три резистора, причем база первого транзистора через первый резистор соединена с щиной источника посто нного напр жени и первым выводом второго резистора 5 коллектор первого транзис тора соединен с первым электродом прибора с отрицательным сопротивлением , включенного в пр мом направлении по отношению к источнику посто н ного напр жени и соединенного вторым выводом с общей шиной, а третий резистор включен в коллекторную цепь второго транзистора С2. Генератор позвол ет получить боль шую скважность. Однако длительность вькодних импульсов известного генератора огра ничена снизу временем практически полного разр да конденсатора. Целью изобретени вл етс уменьшение длительности выходных импульсо при увеличенной скважности. С этой целью в генератор импульсов , содержащий источник посто нного напр жени , два транзистора, конденсатор , прибор с отрицательным сопротивлением и три резистора, причем база первого транзистора через первы резистор соединена с шиной источника посто нного напр жени и первым выво дом второго резистора, коллектор первого транзистора соединен с первы электродом прибора с отрицательным сопротивлением, включенного в пр мом направлении по отношению к источнику посто нного напр жени и соединенного вторым электродом с общей шиной, третий резистор включен в коллек512 торную цепь второго транзистора, введены источник опорного напр жени и диод, причем первый электрод диода соединен с эмиттером первого транзистора и первой обкладкой конденсатора , втора обкладка которого соединена с общей шиной, второй электрод диода соединён с разноименным электродом прибора с отрицательным сопротивлением, коллектором первого транзистора и вторым выводом второго резистора, база второго транзистора соединена с базой первого транзистора , третий резистор соединен с шиной источника посто нного напр жени , а источник опорного напр жени включен между общей шиной и эмиттером второго транзистора в запирающем дл перехода эмиттер-база второго рйнзистора направлении. На чертеже представлена принципиальна электрическа схема генератора . Генератор импульсов содержит источник 1 посто нного напр жени , первый 2 и второй 3 транзисторы, конденс .атор 4, диод 5, прибор 6 с отрицательным соп| отивлением, в качестве которого может быть использован любой активный двухполюсник, управл емый напр жением, например динистор или тиристор со стабилитроном в цепи св зи управл ющего электрода с анодом, резисторы 7-9, регулируемьй источник 10 опорного напр жени . База первого транзистора 2 соединена с базой второго транзистора 3 и через первый резистор 7 с шиной 11 источника t посто нного напр жени и первым выводом второго резистора 8, второй вывод которого соединен с кол лектором транзистора 2, первым электродом прибора 6, с отрицательным сопротивлением , например динистора, включенного в пр мом направлении по отношению к источнику 1 и соединеннрго вторым электродом с шиной 12. Первый электрод диода 5 соединен с эмиттером транзистора 2 и первой обкладкой конденсатора 4, втора обкладка которого соединена с шиной 12. Второй электрод диода 5 соединен с разноименным электродом динистора . Третий резистор 9 включен в коллекторную цепь транзистора 3 и соединен с шиной 11. Источник 10 . включен между шиной 12 и эмиттером транзистора 3 в запирающем направле311 The invention relates to a pulse technique and can be used to obtain pulses that are close in shape to rectangular, following with a high duty cycle and a short duration. A pulse generator is known that contains two transistors, a pulse transformer, a capacitor, and a threshold element 11. The disadvantage of this generator is its lack of technology due to the presence of a pulse transformer and a severe limitation on the minimum duration of the output pulses. The closest in technical essence to the present invention is a pulse generator containing a DC voltage source, two transistors, a capacitor, a device with negative resistance and three resistors, the base of the first transistor being connected to the DC voltage source and the first the output of the second resistor 5, the collector of the first transistor is connected to the first electrode of the device with a negative resistance, connected in the forward direction with respect to the source of constant voltage And connected to the second output with a common bus, and the third resistor is included in the collector circuit of the second transistor C2. The generator allows to obtain a high duty cycle. However, the duration of each pulse of a known generator is limited from below by the time of almost complete discharge of the capacitor. The aim of the invention is to reduce the duration of the output pulses with an increased duty cycle. For this purpose, a pulse generator containing a constant voltage source, two transistors, a capacitor, a device with negative resistance and three resistors, the base of the first transistor being connected via the first resistor to the DC bus source and the first output of the second resistor, the collector the first transistor is connected to the first electrode of the device with a negative resistance, connected in the forward direction with respect to the source of constant voltage and connected by the second electrode to the common bus, tr This resistor is included in the collector circuit of the second transistor, a voltage source and a diode are introduced, the first diode electrode being connected to the emitter of the first transistor and the first capacitor plate, the second plate of which is connected to the common busbar, the second diode electrode is connected to the opposite electrode with negative resistance, collector of the first transistor and the second output of the second resistor, the base of the second transistor is connected to the base of the first transistor, the third resistor is connected to the source bus and a constant voltage, and a voltage source connected between the common bus and the emitter of the second transistor in the direction blocked by the emitter-base of the second rinsistor. The drawing shows the principal electrical circuit of the generator. The pulse generator contains a source of 1 constant voltage, the first 2 and second 3 transistors, a capacitor 4, a diode 5, a device 6 with a negative con | It can be used as any active two-pole voltage-controlled device, for example, a dynistor or a thyristor with a zener diode in the control circuit of the control electrode with the anode, resistors 7-9, adjustable source 10 of the reference voltage. The base of the first transistor 2 is connected to the base of the second transistor 3 and through the first resistor 7 to the bus 11 of the constant voltage source t and the first terminal of the second resistor 8, the second terminal of which is connected to the collector of the transistor 2, the first electrode of the device 6, with negative resistance, for example, a dynistor connected in the forward direction with respect to the source 1 and connected with the second electrode to the bus 12. The first electrode of the diode 5 is connected to the emitter of the transistor 2 and the first plate of the capacitor 4, the second of which is connected Inena with bus 12. The second electrode of the diode 5 is connected to the opposite electrode of the dynistor. The third resistor 9 is included in the collector circuit of the transistor 3 and is connected to the bus 11. Source 10. connected between the bus 12 and the emitter of the transistor 3 in the locking direction 31

НИИ дл перехода эмиттер - база транзистора 3.Research Institute for the transition emitter - the base of the transistor 3.

Генератор может работать в режиме автоколебани или в ждущем режиме.The generator can operate in self-oscillation mode or in standby mode.

В режиме автоколебаний генератор работает в случае, если суммарньй ток через резисторы 8 и 7 меньше ток удержани динистора. Рассмотрение работы дл этого случа начнем с момента выключени динистора, т.е. i.orпа начинаетс зао пка конденсатора 4 эмиттерным током транзистора 2, равным сумме токов базы (ток резистора 7) и коллектора (ток резистора 8). Переход эмиттер - база транзистора 3 смещен в обратном направлении источником 10, и транзистор 3 не проводит тока.In the mode of self-oscillations, the generator operates if the total current through the resistors 8 and 7 is less than the holding current of the dynistor. Consideration of work for this case will begin with the moment when the dynistor is turned off, i.e. i.orp starts capacitor 4 with emitter current of transistor 2 equal to the sum of base current (current of resistor 7) and collector (current of resistor 8). The transition emitter - base of the transistor 3 is biased in the opposite direction by the source 10, and the transistor 3 does not conduct current.

По мере зар дки конденсатора 4 возрастает напр жение на эмиттере, а следовательно, и на базе транзистора 2. Во врем зар дки конденсатора 4 диод 5 Смещен в обратном направлении напр жением на участке коллектор - эмиттер насыщенного транзистора 2 .As the capacitor 4 charges, the voltage at the emitter and, therefore, at the base of transistor 2 increases. During the charging of capacitor 4, diode 5 is biased in the opposite direction by the voltage in the collector-emitter section of the saturated transistor 2.

Когда напр жение на конденсаторе 4 приблр зйтс к уровню опорного напр жени источника 10, дальнейший зар д конденсатора 4 прекращаетс , так как напр жение на базах транзисторов 2 и 3 фиксируетс из-за открыти перехода база - эмиттер транзис .тора 3. Через базу транзистора 3 начинает протекать ток, по вл етс ток его коллектора, и на резисторе 9 формируетс передний фронт выходного импульса. В этот же период увеличиваетс сопротивление участка коллектор - эмиттер транзистора 2, обусловленное уменьшением его базового тока , и повьппаетс напр жение на коллекторе транзистора 2. При достижении напр жением, воздействующим На динистор, напр жени включени динистор включаетс , подключа катод диода 5 к общей шине и замыка тем самы контур разр да конденсатора 4. Конденсатор 4 разр жаетс через диод 5 и динистор.When the voltage on the capacitor 4 approaches the level of the reference voltage of source 10, the further charge of the capacitor 4 stops, because the voltage on the bases of transistors 2 and 3 is fixed due to the opening of the base-emitter of transistor 3. The transition of the transistor 3 3, a current begins to flow, a current of its collector appears, and a leading edge of the output pulse is formed on the resistor 9. In the same period, the resistance of the collector-emitter section of transistor 2 increases, due to a decrease in its base current, and the voltage across the collector of transistor 2 increases. and closure of the same discharge circuit of the capacitor 4. The capacitor 4 is discharged through the diode 5 and the dynistor.

при включении динистора напр жени на эмиттере транзистора 2 и его базе уменьшаетс вследствие разр да конденсатора 4, переход база - эмиттер транзистора 3 запираетс , г.е. формируетс задний фронт вьпсоднпго импульса. .when the dynistor is turned on, the voltage at the emitter of transistor 2 and its base decreases due to the discharge of capacitor 4, the base-to-emitter transition of transistor 3 is locked, i.e. the trailing edge of the high impulse is formed. .

Во врем разр да конденсатора 4 через динистор протекает суммарньйDuring the discharge of the capacitor 4 through the dynistor flows the total

514514

ток разр да конденсатора 4 и ток резисторов 7 и 8. По мере разр да конденсатора 4 ток через динистор уменьшаетс . Когда этот ток станет меньше тока удержани , динистор выклю-. чаетс . Далее процессы повтор ютс . Врем разр да конденсатора 4 входцт в сз ммарную составл ющую времени между импульсами, т.е. обеспечиваетс the discharge current of capacitor 4 and the current of resistors 7 and 8. As the capacitor 4 discharges, the current through the dynistor decreases. When this current becomes less than the holding current, the dynistor will turn off. it is. Further, the processes are repeated. The discharge time of the capacitor is 4 inputs into the ss marny component of the time between pulses, i.e. is provided

повышение коэффициента ИСПОЛЬЗОВАНИЯ конденсатора 4 по сравнению с известными устройствами аналогичного назначени . Врем разр да конденсатора 4 может иыть увеличено за счетan increase in the coefficient of USE of the capacitor 4 in comparison with the known devices of similar purpose. The discharge time of capacitor 4 can be increased by

включени резис тора в разр дньй контур и соответственно увеличена скважность импульсов при одной и той же емкости конденсатора. Измен напр жение источника 10, задающегоswitching on the resistor into the discharge circuit and, accordingly, increasing the duty cycle of the pulses with the same capacitor capacitance. Change the voltage of source 10 setting

уровень, до которого происходитthe level to which occurs

зар д конденсатора 4, можно регулировать врем между импульсами, т.е. скважность, и частоту следовани импульсов .the charge of the capacitor 4, it is possible to adjust the time between pulses, i.e. duty cycle, and pulse frequency.

Ждущий режим работы генератора обеспечиваетс в случае, когда суммарный ток резисторов 7 и 8 превьш1ает ток удержани динистора. Дл перевода генератора во временно устойчивоеA standby mode of the generator is provided in the case when the total current of the resistors 7 and 8 exceeds the holding current of the dynistor. To transfer the generator to a temporarily stable

состо ние необходимо на короткое врем прервать ток через динистор. Дл этого может быть, например, исцользован ключевой транзистор 13 (см. пунктир на чертеже), шунтирующийthe state is necessary for a short time to interrupt the current through the dynistor. For this, for example, a key transistor 13 (see the dotted line in the drawing), a shunt

динистор на врем , достаточное дл его выключени .dynistor for a time sufficient to turn it off.

В ждущем режиме генератор работает следующим образом.In standby mode, the generator operates as follows.

В исходном состо нии динистор .In the initial state, the dynistor.

включен и шунтирует конденсатор 4.При поступлении входного импульса транзистор 13 срабатывает и шунтирует инистор, который вьпслючаетс . По окончании входного импульса транзисthe capacitor 4 is turned on and shunts. When the input pulse arrives, the transistor 13 operates and shunts an initistor, which is switched off. At the end of the input pulse transis

тор 13 закрываетс и начинаетс зар д конденсатора 4 до напр жени источника 10, после чего динистор срабатывает и схема возвращаетс в исходное состо ние.The torus 13 closes and the charge of the capacitor 4 starts up to the voltage of the source 10, after which the dynistor is triggered and the circuit returns to the initial state.

Выходной импульс, снимаемый с резистора 9, задерживаетс относительно заднего фронта входного импульса на врем зар да конденсатора 4.The output pulse from the resistor 9 is delayed relative to the trailing edge of the input pulse by the charging time of the capacitor 4.

Свойство формировать выходные импульсы с задержкой относительно входного импульса позвол ет использовать генератор, работающий в ждущем режиме , в качестве чейки сдвига в многофазных формировател х.The property of generating output pulses with a delay relative to the input pulse allows the generator operating in standby mode to be used as a shift cell in multiphase formers.

j11112516j11112516

Технико-экономический эффект от пр моугольные импульсы уменьшенной использовани изобретени обусловлен длительности при увеличенной скваж способностью устройства генерировать . ности.The technical and economic effect of the rectangular impulses of reduced use of the invention is due to the duration with an increased well the ability of the device to generate. nosti.

Claims

A PULSE GENERATOR containing a constant voltage source, two transistors, a capacitor, a device with negative resistance and three resistors, the base of the first transistor connected through a first resistor to a DC bus and a first output of a second resistor, the collector of the first transistor connected to the first electrode of the device with a negative resistance, included in the forward direction with respect to the DC voltage source and connected by a second electrode to a common bus, and a third resistor included in the collector circuit of the second transistor, characterized in that, in order to reduce the duration of the output pulses with increased duty cycle, a reference voltage source and a diode are introduced into it, and the first diode electrode is connected to the emitter of the first transistor and the first capacitor lining, the second lining of which is connected to common bus, the second electrode of the diode is connected to the opposite electrode of the device with a negative resistance, the collector of the first transistor and the second output of the second resistor, the base of the second ican connected to the base of the first transistor, a third resistor coupled with the bus DC voltage source and a reference voltage source connected between the common bus and the emitter of the second transistor in the transition to the locking base-emitter voltage of the transistor of the second direction.

SU., „1111251