SU445126A1

SU445126A1 - Pulse shaper

Info

Publication number: SU445126A1
Application number: SU1847902A
Authority: SU
Inventors: Константин Давидович Тухарели
Original assignee: Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority date: 1972-11-17
Filing date: 1972-11-17
Publication date: 1974-09-30

Description

Изобретение относитс к области полупроводниковой импульсной техники и может примен тьс при создании различных устройств наносекундного и микросекундного диапазонов .The invention relates to the field of semiconductor pulsed technology and can be used to create various devices of the nanosecond and microsecond ranges.

Известны формирователи импульсов, содержащие составной транзистор, к база-коллекторному переходу которого подключен оптрон положительной обратной св зи, состо щий из светодиода и фотодиода, (шричем оветодиод включен в цепь коллектора, а фотодиод подключен к базе составного транзистора.Pulse drivers are known that contain a composite transistor, to the base-collector junction of which a positive feedback optocoupler is connected, consisting of an LED and a photodiode (the LED is connected to the collector circuit, and the photodiode is connected to the base of the composite transistor.

Цель изобретени - увеличение быстродействи и расширение функциональных возможностей формировател импульсов.The purpose of the invention is to increase the speed and enhance the functionality of the pulse shaper.

Это достигаетс тем, что в предлагаемый формирователь дополнительно включена параллельна RC-цепь из переменных резистора и конденсатора и оптрон отрицательной обратной св зи, состо щий из светодиода и фотодиода , причем светодиод олтрона отрицательной обратной св зи с подключенной к нему дополнительной параллельной / С-цепью включен последовательно со светодиодом оптрона положительной обратной св зи в цепь коллекто|ра, а фотодиод /подключен к базе составного транзистора.This is achieved by the fact that the proposed shaper additionally includes a parallel RC circuit consisting of variable resistor and capacitor and a negative feedback optocoupler consisting of an LED and a photodiode, the negative feedback LED connected to it with an additional parallel C-circuit connected in series with the positive feedback optocoupler LED to the collector | and the photodiode / is connected to the base of the composite transistor.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема предлагаемого формировател импульСов; на фиг.-2 - форма выходного импульса.FIG. 1 is a schematic diagram of the proposed pulse shaper; on Fig-2 - the shape of the output pulse.

22

Транзисторы 1 и 2 (типа р - п - р) обраразуют |Составной транзистор, к база коллекторному переходу которого подключены оптроны положительной и отрицательной обратной св зи, состо щие из светодиодов 3 и 4 и фотодиодов 5 и 6 соответственно. В коллекторную цепь составного транзистора включена цепочка , состо ща из последовательно соединенных светодиодов 3 и 4 и резистора 7, причемTransistors 1 and 2 (p-n-p types) form an | Compound transistor, to the base of which a positive and negative feedback optocouplers are connected to the collector junction consisting of LEDs 3 and 4 and photodiodes 5 and 6, respectively. A chain consisting of series-connected LEDs 3 and 4 and a resistor 7 is included in the collector circuit of the composite transistor,

светодиод 3 зашунтирован параллельной RCцепью , состо щей из переменных резистора 8 и конденсатора 9. Фотодиод 5 включен между источником питани 10 отрицательного напр жени и базой составного транзистора, а фотодиод 6 - между источником питани 11 положительного напр жени и -базой составиого транзистора. Выходной сигнал снимаетс с коллектора составного транзистора.LED 3 is shunted by a parallel RC circuit consisting of variable resistor 8 and capacitor 9. Photodiode 5 is connected between the negative voltage power source 10 and the base of the composite transistor, and photodiode 6 is connected between the positive voltage power source 11 and the base transistor. The output signal is taken from the collector of the composite transistor.

Принцип работы формировател импульсовThe principle of operation of the pulse former

заключаетс в следующем.is as follows.

В исходном состо нии транзисторы 1 и 2 закрыты, излучение светодиодов 3 и 4 отсутствует , и напр жение на переменном конденсаторе 9 равно нулю.In the initial state, the transistors 1 and 2 are closed, the radiation of the LEDs 3 and 4 is absent, and the voltage on the variable capacitor 9 is zero.

При подаче на базу транзистора 1 отрицательного входного импульса в цепи коллектора транзистора 2 протекает ток, вызывающий свечение светодиода 3. Это излучение попадает па фотодиод 5, что приводит к увеличениюWhen a negative input pulse is applied to the base of transistor 1, a current flows in the collector circuit of transistor 2, which causes the LED 3 to glow. This radiation enters the photodiode 5, which leads to an increase in

отпирающего тока базы транзистора 1. Такимunlocking current base of the transistor 1. So

образом, наличие положительной обратной св зи, осуществл емой с помощью оптрона, состо щего из светодиода 3 и фотодиода 5, приводит к лавинообразному увеличению выходного тока вплоть до насыщени транзистора 2. TaiK формируетс передний фронт импульса.Thus, the presence of positive feedback through an optocoupler consisting of an LED 3 and a photodiode 5 leads to an avalanche-like increase in the output current up to the saturation of the transistor 2. TaiK forms the leading edge of the pulse.

Одновременно с формированием переднего фронта импульса начинаетс зар д переменного конденсатора 9. При этом излучение светодиода 4 по-прежнему равно нулю, и транзистор 2 находитс в состо нии насыщени - происходит формирование верщины импульса.Simultaneously with the formation of the leading edge of the pulse, the charge of the variable capacitor 9 begins. In this case, the radiation of the LED 4 is still zero, and the transistor 2 is in the saturation state — the formation of the pulse width occurs.

Когда напр жение на переменном конденсаторе 9 достигает величины, соответствующей началу излучени светодиода 4, в цепи фотодиода 6 по вл етс ток, направленный на запирание транзистора 1 и тем самым транзистора 2. При этом происходит быстрое уменьщение выходного тока, и транзисторы 1 и 2 возвращаютс в закрытое состо ние.When the voltage on the alternating capacitor 9 reaches a value corresponding to the beginning of the emission of the LED 4, a current appears in the circuit of the photodiode 6, which is directed to the locking of the transistor 1 and thereby the transistor 2. A rapid decrease in the output current occurs and the transistors 1 and 2 return in the closed state.

Запиранию схемы способствует также зар д, накопленный на переменном конденсаторе 9, который во врем формировани спада импульса разр жаетс через светодиод 4, поддержива тем самым запирающий ток фотодиода 6.Locking of the circuit is also facilitated by the charge accumulated on the variable capacitor 9, which, during the formation of the pulse decay, is discharged through the LED 4, thereby maintaining the blocking current of the photodiode 6.

Таким образом, в ответ на короткий запускающий импульс схема формирует пр моугольный импульс (фиг. 2), длительность которого определ етс временем зар да перемениого конденсатора 9 и регулируетс изменением его емкости или с помощью переменного резистора 8.Thus, in response to a short trigger pulse, the circuit generates a square pulse (Fig. 2), the duration of which is determined by the charging time of the variable capacitor 9 and is controlled by changing its capacitance or by using a variable resistor 8.

Выходной сигнал сни-маетс с коллектора составного транзистора, при этом напр жение на переменном конденсаторе 9 суммируетс с напр жением на резисторе 7 и светодиоде 3, т. е. вл етс полезным сигналом, и спада вершины импульса не наблюдаетс .The output signal is removed from the collector of the composite transistor, while the voltage on the variable capacitor 9 is summed with the voltage on the resistor 7 and the LED 3, i.e. it is a useful signal, and there is no drop in the peak of the pulse.

Предмет изобретени Subject invention

Формирователь импульсов, содержащий составной транзистор, к база-коллекторному переходу которого подключен оптрон с положительной обратной св зью, состо щий из светодиода и фотодиода, причем светодиод включен в цепь коллектора, а фотодиод подключен к базе составного транзистора, отличающийс тем, что, с целью увеличени быстродействи , в него дополнительно включена параллельна RC-u,eub из переменных резистора и конденсатора и оптрон, состо щий из светодиода и фотодиода, причем светодиод оптрона подключен к параллельной С-цепи и последовательно со светоднодом аптрона с положительной обратной св зью в цепь коллектора , а фотодиод подключен к базе составного транзистора.A pulse shaper containing a composite transistor, to the base-collector junction of which a positive feedback optocoupler is connected, consisting of an LED and a photodiode, the LED being connected to the collector circuit, and the photodiode connected to the base of the composite transistor, characterized in increase the speed, it additionally includes a parallel RC-u, eub of variable resistor and capacitor, and an optocoupler consisting of an LED and a photodiode, the LED of the optocoupler connected to a parallel C-circuit and svetodnodom aptrona sequence with positive feedback in the collector circuit and the photodiode is connected to the base of the composite transistor.

ЬыхоВLYHOV