SU1221711A1 - Генератор пр моугольных импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может использоватьс  . в качестве генераторощ тактовых импульсов , серии импульсов, генератора временных меток в различных устройствах обработки информации, автоматики и вычислительной техники. Цель изобретени  - повышение надежности рабо.у пит Hf -Ь и пит. / Vut.j

Description

ты генератора, расширение частотного диапазона и повьппение стабильности частоты при изменении напр жени  питани . Генератор содержит соединенные последовательно инверторы 1 и 2 на КМДП-транзисторах, врем задающий резистор 3 и конденсатор 4. Выход инвертора 1 через резистор 3 соединен с входом инвертора 2 и через конденсатор 4 - с выходом инвертора 2. Полевой транзистор 5, диоды 6 и 7, резисторы 8, 9 и 10 соответственно зашунтированы конденсаторами 11, 12 и 13. Резистор 10 включен между затвором и стоком транзистора 5, резисИзобретение относитс  к импульсной технике и может использоватьс  в качестве генератора тактовых импульсов , генератора серии импульсов генератора временных меток в различных устройствах цифровой обработки информацииi автоматики и вычислительной техники.

Целью изобретени  . вл етс  повышение надежности работы генератора, расширение частотного диапазона и повьш1ение стабильности частоты при изменении напр жени  питани .

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема генератора пр моугольных импульсов; на фиг. 2 - осцило- граммы напр жений, по сн ющие работу устройства.

Устройство содержит соединенные последовательно первый 1 и второй 2 инверторы на КМДП-транзисторах, вре- м задаю11р1й резистор 3 и конденсатор 4, выход инвертора 1 через резистор 3 соединен с входом инвертора 2 и через конденсатор ( - с выходом инвертора 2, полевой транзистор 5, первый 6 и второй 7 диоды, первый 8, второй 9, третий 10 резисторы, за- шунтированные соответственно первьм II, вторым 12 и третьим 13 конденсаторами , резистор 10 включен между затвором и стоком транзистора 5, резистор 8 включен между затвором транзистора 5 и анодом диода 6, катод которого соединен с входом инвертора 1, резистор 9 включен меж221711

тор 8 - между затвором транзистора 5 и анодом диода 6, катод которого соединен с входом инвертора 1. Резистор 9 включен между анодом диода 6 и отрицательной шиной источника питани  инверторов. Анод диода 7 соединен с входом инвертора 1, а катод - с затвором транзистора 5. Отмечаетс , что при работе генератора на средних и частотах на выходах инверторов 1 и 2 не возникает напр жений, превышающих напр жение питани  ин- , верторов, что существенно повышает надежность работы генератора . 2 ил.

ду анодом диода 6 и отрицательной шиной источника питани  инверторов, анод диода. 7 соединен с входом инвертора 1, а катод - с затвором транзистора 5.

Устройство работает следующим образом.

При включеш1и напр жени  питани  на выходе инвертора 1 устйнавливаетс  уровень логического О или I. Если на выходе инвертора 1 устанавливаетс  уровень логического .О, то на выходе инвертора 2 устанавливаетс  уровень логической 1, В

этом случае конденсатор 4 зар жаетс  через резистор 3 по цепи: плюсова  шина питани  - открытый Р ка- нальный МДП-транзистор инвертора 2 - конденсатор 4 - резистор 3 - открытый

h-канальный транзистор инвертора 1 - минусова  шина питани .

Если на выходе инвертора 1 устанавливаетс  уровень логической 1, то на выходе инвертора 3 устананливаетс  уррвень логического О. В

этом случае конденсатор 4 зар жаетс  по цепи: плюсова  шина питани  - открытый -канальный МДП-транзистор инвертора I - резистор 3 - конденсатор 4 - открытый п -канальный транзистор инвертора 2 - минусова  шина питани .

При напр жении срабатывани  инвертора 1, равном приблизительно

половине напр жени  питани  инвертора , на выходе инвертора 1 устанавли

ваетс  уровень логической 1, если при включении питани  на выходе инвертора 1 был уровень логического О на выходе инвертора 2 устанавливаетс  уровень логического О, р-ка- нальный транзистор инвертора 2 и п - канальный транзистор инвертора 1 закрываютс , а р -канальный транзистор инвертора 1 и п-канальный транзисто инвертора 2 открываютс . Начинаетс  процесс перезар да конденсатора 4 по цепи: плюсова  шина питани  - откры- тый Р -канальный МДП-транзистор инветора 1 - .резистор 3 - конденсатор 4 открытый п-кайальный транзистор инвертора 2 - минусова  шина питани . При напр жении, равном приблизительно половине напр жени  питани  инверторов , на выходе инвертора 1 устанавливаетс  уровень логического О и процесс зар да конденсатора 4 повтор етс . На выходе инвертора наблюдаютс  колебани  пр моугольной формы вида DH (фиг. 2а), а на выходе втрого инвертора устанавливаютс  колебани  пр моугольной формы вида и (фиг. 2$). .

В предлагаемом устройстве осциллограмма напр жени , поступающего на вход первого инвертора, имеет вид l}, (фиг. 2&) Из зтой осциллограммы видно, что в предлагаемом устройсве напр жение, поступ рмд в на вход первого инвертора, не превышает напржение питани  инверторов как по плюсовой , так и по минусовой шине. Такой процесс изменени  входного нап р жени  первого инвертора обусловлен тем, что точка соединени  конденса- тора 4 и резистора 3 подсоединена через диод 6 к источнику иапр жени  на резисторе 9 и конденсаторе 12 и через диод 7 - к источнику напр жени  на резисторе 10 и конденсаторе 1

Резистор 10, включенный между затвором и стоком полевого транзис- тора 5, определ ет ток резистивного делител , составленного из последовательно включенных резисторов 10, 8 и 9. Номинал резистора 10 выбираетс  таким образом, чтобы ограничить величину напр жени  на катоде диода 7 на уровне 0,7-1 В.

Номинал резистора 9 выбираетс  таким образом, чтобы ограничить величину напр жени  на аноде диода 6 на уровне 0,7-1 В.

Номинал.резистора 8 выбираетс  таким образом, чтобы обеспечить напр 

5

0

5

U

IJ 0

жение питани  инверторов в пределах, оговариваемых техническими услови ми на данную серию интегральных микросхем .

Напр жение затвор - сток полевого транзистора 5 не измен етс  при изменении напр жени  источника питани  устройства УПИТ позтому напр жение питани  инверторов остаетс  стабильным в широком диапазоне изменени  напр жени  источника питани 

. Благодар  этому пороги сраба- тьгаани  первого и второго инверторов не вли ют на врем  перезар да конденсатора 4 и частота генерации устройства не измен етс .

В процессе генерации пр моугольных импульсов в момент, когда на выходе инвертора 2 устанавливаетс  уровень логической 1 (см.и нафиг.2й), конденсатор 4 подключаетс  через открытый диод 7 к источнику напр жени , образованному последовательно включенными резисторами 8 и 9, зашунтированными конденсаторами I1 и 12.

В момент, когда на выходе инвертора 2 устанавливаетс  уровень О (см. и, на фиг. 2а), конденсатор 4 подключаетс  через открытый диод 6 к источнику напр жени  на резисторе 9, зашунтированному конденсатором 12,

Таким образом, напр жение на конденсаторе 4 (см. и, на фиг. 2в) при уровне логической 1 на выходе ин- 5 вертора 2 меньше напр жени  питани  лиг, инверторов на величину паде0

IJ

ни  напр жени  на резисторе 10, за- шунтированном конденсатором 13, При уровне логического О на выходе инвертора 2 напр жение на конденсаторе 4 меньше напр жени  питани  Un,T верторов на величину падени  напр жени  на последовательно включенных резисторах ГО и 8, зашунтированных конденсаторами 13 и 11.

Следовательно, при работав устройства на средних и низких частотах на входе первого инвертора не возникает напр жений, превышающих напр жение питани  инвертора Unj , и надежность работы генератора существенным образом возрастает.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Генератор пр моугольных импульсов , содержащий два соединенных последовательно инвертора на КМДП-транзисторах , выход первого инвертора

   через врем задающий резистор соединен с входом первого инвертора, который через врем задающий конденсатор соединен с выходом второго инвертора , первый резистор, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  надежности работы генератора , расширени  частотного диапазона и повьшени  стабильности часто ты при изменении напр жени  питани  в него введены полевой транзистор, первый и второй диоды , второй и третий резисторы и первый, второй и третий конденсаторы, шунтирующие соответственно первый, второй и тре тий резисторы, исток полевого тран12217116

   зистора соединен с положительной тиной источника питани , сток - с положительной шиной источника питани  инверторов, первый резистор включен между затвором лолевого транзистора и анодом первого диода, катод которого соединен с входом первого инвертора , второй резистор включен между анодом первого диода и отрицательной

   , 10 шиной источника питани  инверторов, третий резистор включен между затвором и стоком полевого транзистора, анод второго диода соединен с входом первого инвертора , а катод - с затвором полевого транts

   зистора.

   зистора.

   фи9.2

   Составитель Н.Ферапонтова Редактор Л.Повхан Техред О.СопкоКорректор М.Демчик

   Заказ 1618/57 Тираж 816Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектна ,4