SU403025A1 - Генератор прямоугольных импульсов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области импульсной техники, в частности к генераторам пр моугольных импульсов с регулируемой длительностью и частотой следовани  импульсов и может быть применено в системах автоматики и других радиотехнических устройствах.

Известный генератор пр моугольных импульсов , содержащий интегратор, представл ющий собой С-цепочку с переменно включаемыми врем задающими резисторами, сравнивающее устройство и коммутатор, выполненный на двух разнотипных транзисторах, имеет низкую температурную стабильность, не позвол ет получать импульсы и паузы больщой длительности и не имеет независимой регулировки длительности импульса и паузы.

Дл  получени  импульсов и пауз больщой длительности, повышени  температурной стабильности , а также получени  возможности независимой регулировки длительности импульса и паузы в предложенном генераторе выход интегратора через истоковый повторитель подключен ко входу сравнивающего устоойства , выполненного в виде дифференциального усилител , выходы которого через эмиттерные повторители нодключены ко входам эквивалента двухбазового диода. Диод нагружен на эмиттерный повторитель, подключенный к базам транзисторов коммутатора, между коллекторами которых подклЕочены переменные резисторы. Обща  точка этих резисторов соединена со вторым входом дифференциального усилител . Кроме того, к движку переменного резистора, подключенного к коллектору п-р-п транзистора коммутатора, подсоединен анод изолирующего диода, катод которого нодключен к врем задающему резистору . К движку второго переменного резистостора , подключенного к коллектору р-п-р транзистора комментатора, нодключен исток изолирующего полевого транзистора и сток ключевого полевого транзистора, затвор которого подключен к положительному полюсу источника питани , а исток - к коллектору п-р-п

транзистора коммутатора. Сток изолирующего транзистора нодключен к врем задающему резистору, а между истоком и затвором этого транзистора включен резистор.

На чертеже нредставлена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого генератора пр моугольных импульсов.

Генератор содерл ит интегратор I, представл ющий собой С-цепочку -с конденсатором 2

и попеременно включаемыми резисторами 3 и 4, сравнивающее устройство 5, вынолненное в виде дифференциального усилител  на транзисторах 6 и 7, и коммутатора 8, выполненного на транзнсторах 9 р-п-р тина и 10 п-р-п

типа. Выход интегратора 1 через истоковый повторитель 11, собранный на полевом транзисторе 12 и усилительном транзисторе 13, подключен ко входу сравнивающего устройства 5. Выходы сравнивающего устройства через эмиттерные повторители 14 и 15 подключены к эквиваленту 16 двухбазового диода, собранному на транзисторах 17 и 18. Эквивалент двухбазового диода загружен на эмиттерный повторитель 19, выход которого через резистор 20 подключен к базам транзисторов 9 и 10 коммутатора 8, между коллекторами которых включены переменные резисторы 21 и 22. Обща  точка неременных резисторов 21 и 22 подключена ко второму входу сравнивающего устройства 5 (к базе транзистора 7 через резистор 23). К движку неременного резистора 22 подсоединен анод изолирующего диода 24, катод которого подключен к врем задающему резистору 3. К движку перемеппого резистора 21 подключен исток изолиругощего полевого транзистора 25 и сток ключевого полевого транзистора 26, затвор которого подсоединен к положительному полюсу источника питани , а исток - к коллектору транзистора 10 коммутатора 8. Сток изолирующего транзистора 25 подключен к врем задающему резистору 4. Между истоком и затвором транзистора 25 включен резистор 27. Генератор пр моугольных импульсов работает следующим образом. В начальный момент времени транзистор 10 коммутатора 8 закрыт, а транзистоо 9 - открыт . Напр жение коллектора закрытого транзистора 10, снимаемое с переменного резистора 22, через диод 24 и врем задающий оезистор 3 зар жает конденсатор 2. Истоковый повторитель 11 передает нарастающее на конденсаторе 2 напр жение на базу транзистора 6 устройства сравнени  3 (дифференциального усилител ). Одновременно с резистора 28 на базу транзистора 7 подаетс  положительное опорное напр жение. Напр жение на коллекторе транзистора 7 будет меньще, чем на коллекторе транзистора 6, которое через эмиттерные повторители 14 и 15 подают на входы эквивалента 16 двухбазового диода (транзисторы 17 и 18). Напр жение на базе транзистора 17 меньше, чем на его эмиттере, и он будет закрыт, следовательно, закрыт и транзистор 18, а на выходе эмиттерного повторител  19 будет отрицательный потенциал, который удерживает транзистор 9 коммутатора в открытом состо нии, а транзистор 10 - в закрытом . На затворе полевого транзистора 26 посто нно присутствует положительный потенциал источника питани , а на его исток подаетс  положительный потенциал закрытого транзистора 10 коммутатора 8. Транзистор 26 открыт и на резисторе 27 будет высокий положительный потенциал, который приложен к затвору полевого транзистора 25 и удерживает его в закрытом состо нии, изолиру  таким образом врем задающий резистор 4 от зар дной цепи (транзистор 10, переменный резистор 22, диод 24, врем задающий резистор 3 и конденсатор 2). В это же врем  происходит формирование импульса (наузы). В момент равенства нарастающего напр жени  на базе транзистора 6 и опорного напр жени  на базе транзистора 7 транзисторы 17 и 18 открываютс , на выходе эмиттерного повторител  19 по вл етс  положительный потенциал, который закрывает транзистор 9 коммутатора 8, и на его коллекторе по вл етс  отрицательный потенциал, который с резистора 28 подаетс  на базу транзистора 7. Уменьшение потенциала на базе транзистора 7 вызовет увеличение потенциала па его коллекторе, а это, в свою очередь, увеличивает скорость отпирани  транзисторов 17 и 18. Происходит лавинообразный процесс переключепи , в результате которого транзистор 9 закрываетс , а транзистор 10 открываетс . После окончани  переходных процессов диод 24 закрыт, так как на его аноде низкий потенциал открытого коллектора транзистора 10, а на катоде - высокий потенциал зар женного кондепсатоР 2 он изолирует врем задающий резистор 3 от разр дной цепи (транзистор 9, неременный резистор 21, открытый канал полевого транзистора 25, врем задаЕОщий резистор 4). Полевой транзистор 26 закрыт, так как теперь на его истоке низкий потенциал коллектора открытого транзистора 10, а на затворе - высокий положительный потенциал источника питани . Транзистор 25 открыт, так как на его затвор через резистор 27 передает « потенциал коллектора закрытого транзистора 21. Конденсатор 2 разр л аетс  через врем задающий резистор 4, открытый полевой транзистор 25, переменный резистор 21 и резистор 29 па отрицательный источник питани . Одновременно с резистора 28 на базу транзистора 7 подаетс  отрицательное опорное напр жение. Потенциал на коллекторе транзистора 7 выще, чем на коллекторе транзистора 6, и через эмиттерные повторители 14 и 15 он удерживает транзисторы 17 и 18 в открытом состо нии. Па выходе эмиттерного повторител  - положительный потенциал, который удерживает транзистор 10 в открытом состо нии , а транзистор 9 - в закрытом. Происходит перезар д конденсатора 2 и формирование паузы (импульса). Режим работы истокового повторител  11 выбран таким образом, что потенциал на затворе истокового повторител  больше, чем потенциал на его выходе на величину отрицательного опорного напр жени  плюс напр жение на коллекторе открытого п-р-п трапзистора 10 коммутатора 8. Благодар  этому генератор пр моугольных импульсов всегда начинает формирование импульса положительной пол рности, а также обеспечивает надежное запирание диода 24 во врем  разр да конденсатора 2, что позвол ет осуще