SU1385272A1 - Генератор импульсов - Google Patents

Abstract

Изобрете,ние может быть использовано в импульсной технике и радиотехнике дл  формировани  импульсов. Оно позвол ет расширить функциональные возможности генератора импульсов путем формировани  разнопол рных сигналов при одновременном увеличении эксплуатационной надежности за счет снижени  пиковых нагрузок на коммутирующие элементы. Генератор содержит ключевые транзисторы ...1, блок 2 управлени , диоды 3 , . . 3 JJ , выходные транзисторы 4, 8 ... В,,, шину 5 источника питани , накопительные конденсаторы 6 ...6f,, нагрузку 7,- резисторы 9...9. Увеличение эксплуатационной надежност и генератора достигаетс  за счет того, что через выходные транзисторы в момент зар дки и разр дки накопительных конденсаторов протекают токи, определ емые только необходимой выходной мощностью импульса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 4 Si i (Л со оо ел ю ю 0uf.f

Description

1 13

Изобретение относитс  к импульс- ной технике и может быть использовано , например, при формировании импульсов .

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности формировани  разнопол рных сигналов при 9дновременном увеличении эксплуатационной надежности за сче-т снижени  пиковых кагрузок на коммутирующие элементы.

На фиг. 1 и 2 приведены принципиальные электрические схемы устрой- ства.

Генератор импульсов содержит п ключевых транзисторов 1 - 1 , базы которых соединены с соответствующими выходами блока 2 управлени , а коллекторы соединены с катодами соответствующих п диодов 3 - 3„, причем анод первого из п диодов 3, соединен с эмиттером первого выходно

гй транзистора 4, коллектор которого 25 руетс  выходной сигнал положительной

0

5

Генератор импульсов работает следующим образом.

В исходном состо нии все выходные транзисторы 4, 8 - 8„ открыты, а ключевые транзисторы закры0

ты. Поэтому накопительные конденсаторы 6 (ft зар жаютс  до напр жени , близкого напр жению шины 5 источника питани  +Е,,,,- . При приходе управл ющего сигнала с блока 2 управлени  на базу одного из ключевых транзисторов 1, последний открываетс , выходной транзистор, например 4, закрьшаётс , а накопительный конденсатор 6 разр жаетс  на нагрузку через диод 3 , и ключевой транзистор 1 . При этом на выходе формируетс  отрицательный импульс. По окончании сигнала с блока 2 управлени  ключевой транзистор 1, закрываетс , а выходной транзистор 4 открываетс . Накопительный конденсатор 6 начинает зар жатьс , поэтому на нагрузке форми

подключен к шине 5 источника питани , п накопительных конденсаторов 6, - 6 „, нагрузку 7, п-1 выходных транзисторов 8.1 - 8„ и п резисторов 9, - 9f|, каждый из которых включен между переходами база - коллектор соответствующих выходных транзисторов 4, ° Я„. Коллекторы каждого из п клю 1

чевых транзисторов соединены с базой соответствующего выходного транзистора 4, 8, - 8ц, эмиттеры - с общей шиной устройства, а анод каждого из п-1 диодов 3 - 3„ соединен соответственно с эмиттером каждого из п-1 выходн{ 1х транзисторов 4, 8, - 8 п. Эмиттеры каждого из п выходных транзисторов 4, 8, - 8 через, соответствующий накопительный конденсатор 6 - 6 подключен к нагрузке 7, а коллекторы - к шине 5 питани . Ге- нер атор содержит также п RC-цепочек 10 - 10 и линию 1t задержки, котора  включена между общей точкой соединени  п конденсаторов 6 ,. - 6ц и нагрузкой 7, а кажда  из п RC-цепочек 101 - 10 включена соответственно между анодом соответствующего из п диодов 3 - Зр и общей шиной устройства .

Блок 2 управлени  может быть выполнен , например, на основе тактового генератора с подключенным к его выходу счетчиком импульсов.

пол рности.

В зависимости от необходимой формы выходного импульса блок 2 управлени  может работать в режиме парал- лельной либо последовательной выдачи команд на ключевые транзисторы 1 1пПараллельный режим работы блока 2 управлени  организуют дл  того, чтобы на нагрузке формировать выходной сигнал, амплитуда которого превьшает значение

BW R

пит+Rn +R.

X R

н

к„ R«

где Rq - сопротивление нагрузки; сопротивление коллектор- эмиттер открытого ключевого транзистора 1,; сопротивление открытого диода 3 ,.

В зависимости от необходимого зна- .чени  Ujj|j5 подключаетс  одновременно К  чеек, количество которых определ етс  выражением

и

&ЫХ

и

аых

Если на выходе необходимо получить сложную конфигурацию выходного сигнала, то блок 2 управлени  работает в последовательной вьщачи команд. Изменение времени включени  и выключени  ключевых транзисторов 1, - 1„ позвЪл ет формировать импульсы с увеличением либо с уменьшением амплитуды выходного сигнала. Форма выходного импульса между включени ми ключевых транзисторов описываетс  выражением

и,Н„.1„5-и,,

,

где и с - напр жение на накопительном

конденсаторе 6,; е 2,71 - посто нна  величина; t - текущее врем ; КцС - посто нна  цепи разр дки накопительного конденсатора без учета падени  напр жени  на открытом диоде и ключевом транзисторе 1.

Емкость накопительного конденсатора 6 рассчитываетс  в зависимости от требуемой формы выходного сигнала и его длительности. Блок 2 управлени  выполнен аналогично блоку известного генератора за исключением того, что на его выходе формируетс  только по- ло сительный сигнал.

Генератор позвол ет формировать на нагрузке разнопол рные сигналы, при этом увеличиваетс  его эксплуат а- дионна  надежность. Формирование раз- нопол рных сигналов достигнуто за счет получени  импульсов в. момент разр дки и зар дки накопительных конденсаторов 6. Увеличение эксплуата- ционной надежности генератора достигнуто за счет того, что через выходные транзисторы 4,8, - 8 в мо- мент зар дки и разр дки накопительных конденсаторов 6 .- 6 протекают токи, определ емые необходимой выходной мощностью импульса. Поэтому выходные транзисторы устанавливаютс  такой мощности, котора - определ етс  выходной мощностью генератора, а не зар дными токами накопительных конденсаторов.

Включение RC-цепочек 10 - 10„ и линии 11 задержки необходимо в тех генераторах, в которых необходимо формировать импульсы с длительностью соизмеримой с длительностью пере.клю- чени  ключевого транзистора 1, и диода 3 в открытое состо ние. Действие этой депочки заключаетс  в том,- что при приходе отпирающего сигнала на базу ключевого транзистора 1 ч внача10

15

25

20

30 35 40 45

50 55 ле разр жаетс  конденсатор RC-цепоч- ки, так как в депь линии разр дки накопительного конденсатора 6 включена лини  11 задержки. Поэтому допол- нительньй конденсатор затрачивает накопленную энергию на перевод транзистора 1 и диода 3i в открытое состо ние , а энерги  накопительного конденсатора 6 затрачиваетс  полностью на формирование выходного импульса .

Claims (2)

1.Генератор импульсов,, содержащий п ключевых транзисторов, база каждого из которых соединена с соответствующим выходом блока управлени , а коллектор - с катодом соответствующего диода, причем анод первого диода соединен с эмиттером первого выходного транзистора, коллектор которого подключен к шине источника питани ,

п накопительных-конденсаторов и нагрузку , отлич-ающ ийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности формировани  разно- пол рных импульсов при одновременном увеличении эксплуатационной надежности за счет снижени  пиковых нагрузок на коммутирующие элементы, в него введены с второго по п-й выходные транзисторы и п резисторов, каждый 1-й из которых включен между переходом база - коллектор соответствующего i-ro выходного транзистора, коллектор каждого ключевого транзистора соединен с базой соответствующего выходного транзистора, эмиттер - с общей шиной генератора, а анод каждого с второго по п-й диода соединен с эмиттером соответствующего из группы с второго по п-й выходного транзистора , эмиттеры каждого из п выходных транзисторов через соответствующий накопительный конденсатор подключены к нагрузке.

2.Генератор по п.1, о т л и-- ч-ающийс  тем, что, с целью повьш1ени  КПД, в него введены п RC- цепочек и лини  задержки, котора  включена между точкой соединени  первого конденсатора и нагрузкой, а кажда  из п RC-цепочек подключена к ано- ду соответствующего из п диодов и общей шине генератора.

Фиг.2