Изобретение относитс к импульсной технике и может бь гь испопьзсеано в системах автоматики и вычислительной техники . По основному авт. св. Mi 6О92О5, известно многопороговое устройство, содержащее N полевых транзисторов, обрадукацих N каскацов, источник пита и и пополнительный полевой транзистор, сток которого пооключен к одному полюсу источника питани ,затвор через pesMCTop соешнен со стоком и через N резисторов пошслючен к стокам кажаого из N попевы тран; 1сторов, на исток обьепинен с истоkaми кажаого из N полевых транзнсторо и подключен к другому полюсу источ ника питани , причем полюсами источника писани включен делитель напр женв из N+1 резисторов, а каждый N выводов делител напр жени поцг ключей к затвору полевого транзистора соответственно соотвётствд-ювдего каскада Cl. Недостатком данного устройства вл етс низка разрешающа способность по первому порогу. Это объ сн етс тем, что в нем отсутствует возможность регулировани нижней границы зоны срабать вани по первому порогу. В этом устройстве ширина зоны срабатывани по первому порогу больще ширины зон срабатывани по остальным порогам. Нижн граница первой зоны срабатывани фиксирована и определ етс величиной порогового напр жени дополнительного травзистора . Ток в схеме начинает возрастать сраеог же Как только откроетс дополнительный травзистор, т.е. как только напр жение на шине источника питани щк;тигает величины порогового напр жени дополнительного транзистора. Таким об разом, разрешающа способность устро ства огршичиваетс шириной аопы срабатывани по первому порогу. Цель иэобретвт - повышение ра решающей соособвости по первому поро ГУ. .Эго цосгигаегс тем, что в многопороговое устройство введен токоэадающий транзисгор противоположного типа проводимости , сток Которого сое0лнен со стоком дополнительного транзистора, исток - с полюсом, источника питани , а затвор подключен к одному из выводов делител напр жени . Предлагаемое устройство позвол ет повысить разрешающую способность по первому порогу за счет обеспечени возможности регулировани нижней границызоны срабатывани , достигаемой благодар включению токозадак цего транзистора При подаче на вход многопорогового устройства нарастающего напр жени дополнительный транзистор откроетс как только величина входного напр жени станет равна его пороговому напр жению, однако ток через схему не увеличиваетс так как токозадающий трайзистор закрыт. Рост тока через схему начнетс только тогда, когда начнет открыватьс тоКозадающий транзистор, а этот момент можно установить, присоединив затвор токозадающего транзистора к соответствующему вывосу делител напр жени . Таким образом, нижн граница зшы срабатывани по первому порогу становитс регулируемой и ее ширина значительно уменьшаетс по сравнению с щириной зоны известного устройства. Это приведет к тому что разрешающа способность по первому впорогу предлагаемого устройства станет выше, чем у известного . На фиг. 1 представлена схема предлагаемого многопорогового устройства; на (|иг. 2- - вольтг-амперна характеристи ка предлагаемого устройства (пунктиром показана восход ии ветвь зоны срабатывани по первому порогу известного устройства). Предлагаемое многопороговое устройI ство содержит N полевых транзисторов 1 одного типа проводимости, обрааукацих N каскадов, а также дополнительный полевой транзистор 2 того же типа проводимости , затвор которого через резистор 3 соединен с одним полюсом 4 исто кика питани и через N резисторов 5 подключен к стокам каждого из N полевых транзисторов 1, а исток соединен с истоком, каждого из N полевых транзисто ров I и подсоединен к другому полюсу 6 источника питани . Между полюсами 4 и 6 источника питани включен делитель напр жени 7 из N +1 резисторов 8, а каждый из N вывбдов о лител напр жени 7 подключен к затвору полевого транзистора 1 соответствующего каскада. Сток токозадающего полэвого транзистора другого типа проводимости 9 соединен со стоком дополнительного транзистора 2, исток - с полюсом 4 источника питани , а затвор подключен к одному из Выводов делител напр жени 7. Предлагаемое многопороговое устройство работает следующим образом. Когда входное напр жение на полюсе 4 источника питани достигнет величины порогового напр жени дополнительного транзистора 2, он начинает открыватьс , о нако входной ток через схему увеличиваетс незначительно, поскольку токозадающий транзистор 9 закрыт и протекающим через него током можно пренебречь . Рост тока в устройство опредал етс величиной резисторов 8 целител напр жени 7 и суммарной величиной нагрузочных резисторов 3 и 5 каскадов на МОП транзисторах 1. Величину этих резисторов можно выбрать достаточно большой дл того, чтобы пренебречь токами , протекающими через делитель напр жени 7 и через резистор 3. Как только входное напр жение на полюсе 4 источника питани достигнет величины, достаточной дл открывани токозадающего транзистора 9, ток в схеме начнет резко возрастать до тех пор, пока не откроетс один из транзисторов I, формирующий первый порог. При этом напр жение на затворе дополнительного транзистора 2 начнет падать и дополнительный транзистор 2 закрываетс , а ток в схеме станет резко уменьшатьс . Таким образом, на характеристике формируетс перва зона срабатывани (фиг. 2). При дальнейшем увеличении входного напр жени на полюсе 4 источника питанц - дополнительный транзистор 2 снова начнет открыватьс , ток в схеме будет возрастать, поскольку .токозадающий транзистор 9 открыт, формиру вторую восход щую ветвь характеристики многопорогового устройства (фиг. 2). При достижении входным напр жением величины второго порога открываетс следующий транзистор I, что приводит к закрыва дополнительного транзистора 2 и спасо тока. Таким образом на вольт-амперной ха- рактеристике устройства формируетс вто- зона срабатывани . Дальнейшее увеличение входного напр жени приводит к аналогичным про ,594 цессам, в резульгаге которых формируютс зоны срабатывани . Сравнительные испытани предлагаемого и известного многопорогового устройства показали, что разрешающа спосойюсть по первому порогу предлагаемого устройства в 2-5 раз вьпие, чем у .известного. Если пользоватьс моделью МОП транзистора, прештоженной в работе Р.Кр уфорд Схемные применени МОП транзисторов (М., Мир, 197О, с. 72), то восход ща ветвь первой зс«ы срабатывани на вольтамперной характеристике известного многопорогового устройства без учета тока, протекающего через резисторы , определ етс выражением: ,. -( (I) где D - ток, протекающий через схему, (5 - усельна крутизна дополнительного МОП транзистора; (J - напр жение на затворе допол нительного МОП транзистора; (J напр жение на затворе дополт1тельного МОП транзистора; .,. Пусть порог срабатывани устройства равен 1 -р . Тогда нижн граница первой зоны срабатывани (фиг. 2) определ етс выражением: ПОР П -iВосход ща ветвь первой зоны срабатывани предлагаемого устройства (также бее учета тока, протекающего через резисторы) определ етс током, протекающим через токозадающий МОП транзистор дополн ющего типа проводимости ( в данном случае Р-типа), и определ етс выражением: порГ ) ( где Йо Oi соответственно удетшна rt Si ПОР крутизна; напр жение на затворе и пороговое напр жение токозадающего МОП транзистора;X - коэффициент переда- чи входного напр5тжени на затвор токоза дающего транзистора, причем О х .$ I. Подставл в выражение (3) значение пор получим значение нижней границы 46 зоны срабатывани по первому порогу предлагаемого устройства 0 рхн граница первой зоны срабатывани как у известного, так и у предлагаемого устройства, зависит только от выбранного режима каскадов на МОП транзисторах и не измен етс при подключении токозадающего транзистора. Поэтому ширина зоны срабатывани по первому порогу у обоих рассмотренных устройств двт определ тьс значением U чем больше значение нижней границь тем уже зона и соответственно &эльше расшир5лоша способность. Сравнива выражени (2) и (4), и полага , что t1Р P ti Ppi noP noP получим uUНГ at (5) т.е. значение нижней границы первой зоны срабатывани предлагаемого устройства больше, чем у известного в -j- раз. Следшательно разрешающа способность по первому порогу у предлагаемого устройства выше, чем у известного. Это позвол ет формировать с помощью предлагаемого устройства более точные и равномерные измерительные шкалы при одновременном снижении трудозатрат на регулировку устройства на 5О-7О%. Дл обеспечени равномерности зон срабатьь ™ известного устройства необходима регулировка 2N резисторов (делител и нагрузочных), а цл обеспечени равномерности зон срабатывани предлагаемого устройства достаточно регулировать N Делител , поскольку наличие токозадающего транзистора позвол ет выбрать режим работы каскадов малочувствительный к разбросу значений параметров транзисторов и- резисторов. Формула изобретени Многопорогсвое устройство по авт. св. W 6О92О5, отличающеес тем, что, с целью повышени раарешакоцей способности по первому порогу , в него введен токозадающий тра зистор противоположного типа проводи79459748
мости, сток которого соединен со стокомИсточники информации,
допошитепьного транзистора, исток - сприн тые во внимание при экспертизе
полюсом источника питани , а затвор порн1 Авторское свидетельство СССР
ключен к одаому из выходов делител на- Ni 6092О5, кл. Н 03 К 5/2О, гчз жени .5 О2.О9.76.
LC
6
01
il/
Э
в
l/
фиг.1