SU997234A1

SU997234A1 - Pulse generator

Info

Publication number: SU997234A1
Application number: SU813331989A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Романов; Николай Александрович Михайлов
Priority date: 1981-08-28
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1983-02-15

Description

Изобретение относится к импульсным ’ автогенераторам и может быть использовано в устройствах цифровой техники. ι Известен генератор импульсов, содержащий два последовательно соеди- * ненных логических инвертора, вход и выход второго из которых соединены через последовательную RC-цепочну между собой, транзисторный ключ, соединяющий вход первого инвертора с общей шиной, вход которого через ' эмиттерный повторитель соединен со . средней точкой RS-цепочки [1].The invention relates to pulsed ’oscillators and can be used in digital devices. ι A pulse generator is known that contains two sequentially connected * logical inverters, the input and output of the second of which are connected through a serial RC-chain to each other, a transistor switch connecting the input of the first inverter to a common bus, the input of which through the emitter follower is connected to. the midpoint of the RS chain [1].

Данный генератор обладает ограниченными функциональными возможности- 15 ми.This generator has limited functionality - 15 mi.

Известен также генератор импульсов, содержащий три последовательно соединенных логических инвертора, транзистор, коллекторно-эмиттерный переход которого соединяет вход первого инвертора с общей шиной, потенциометр, конденсатор, соединяющий выход первого инвертора с подвижным выводом·по- 25 тенциометра, и диод, анод которого соединен с выходом . второго инвертора, а като^ц с первым выводом потенциометра, второй вывод которого соединен с базой транзистора [23. 30Also known is a pulse generator containing three series-connected logic inverters, a transistor whose collector-emitter junction connects the input of the first inverter to a common bus, a potentiometer, a capacitor connecting the output of the first inverter to a movable terminal · 25 of a potentiometer, and a diode whose anode is connected with the exit. the second inverter, and kato ^ ts with the first output of the potentiometer, the second output of which is connected to the base of the transistor [23. thirty

-Недостатком генератора являются ограниченные функциональные возможности, а также зависимость порогового напряжения транзистора от положения движка потенциометра, что ведет к нестабильности частоты следования импульсов. .- The disadvantage of the generator is limited functionality, as well as the dependence of the threshold voltage of the transistor on the position of the potentiometer engine, which leads to instability of the pulse repetition rate. .

Цель изобретения - повышение стабильности и расширение функциональных возможностей генератора.The purpose of the invention is to increase stability and expand the functionality of the generator.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсов, содержащий три последовательно соединенных логических инвертора, транзистор, коллекторно-эмиттерный переход которого соединяет вход первого инвертора с общей шиной, потенциометр, кондец-;. сатор, соединяющий выход первого ' инвертора с движком потенциометра, и диод, анод которого соединен с выходам второго инвертора, введены резистор, соединяющий базу транзистора с подвижным выводом потенциометра, переключатель, подвижный контакт которого’ соединен с катодом диода, первый^неподвижный контакт — с первым выводом!потенциометра, второй вывод которого соединен с третьим неподвижным контактом переключателя, переменный резистор, соединяющий подвижный вывод потенциометра со вторым контактом переключателя, и второй диод, анод которого соединен с третьим неподвижным контактом переключателя, а катод - с выходом второго инвертора.This goal is achieved by the fact that in a pulse generator containing three series-connected logical inverters, a transistor, the collector-emitter junction of which connects the input of the first inverter to a common bus, potentiometer, end- ;. a resistor connecting the base of the transistor to the movable output of the potentiometer, a switch whose movable contact is connected to the cathode of the diode, the first ^ fixed contact - with the first output! of the potentiometer, the second output of which is connected to the third fixed contact of the switch, a variable resistor connecting the movable output of the potentiometer to the second contact of the switch, and the second diode, the anode to It is connected to the third fixed contact of the switch, and the cathode is connected to the output of the second inverter.

На чертеже представлена принципи- альная электрическая схема генератора. ³Генератор‘содержит транзистор 1, инверторы 2-4, конденсатор 5, потенциометры 6 и 7, диоды 8 и 9, резистор 10 и переключатель 11. .θThe drawing shows a schematic electrical diagram of a generator. ³ The generator contains transistor 1, inverters 2-4, capacitor 5, potentiometers 6 and 7, diodes 8 and 9, resistor 10 and switch 11. .θ

Генератор работает следующим.образом*The generator operates as follows. *

В исходном состоянии движрк переключателя 11 находится в верхнем по-ложении и конденсатор разряжен.На Зазе транзистора 1 нулевой потенциал, транзистор заперт, поэтому на выходе инвертора 2 устанавливается низкий потенциал, соответствующий уровню логического ¹'0'а на выходе инвертора 3- высокий потенциал, соответствующий уровню логической ' '1' '. На выходе устройства в целом будет соответственно логический ' '0 Заряд конденсатора 5 происходит по цепи: 25 выход инвертора 2 - диод 8 - переключатель 11 - правое плечо потенциометра 6 - выход инвертора 2. Так как величина выходного сопротивления инвертора 2, 3 и открытого диода 8 не- 30 значительна, то время заряда конденсатора 5, а соответственно и низкого уровня на выходе генератора, будет зависеть от величины емкости конденсатора 5 и сопротивления правого пле- 35 ча потенциометра 6. В определенный момент времени, по мере заряда конденсатора 5, уровень напряжения на базе транзистора 1 достигнет порогового · значения отпирания транзистора и про- дд изойдет лавинообразный процесс изменения состояния инверторов, при котором инверторы 3,4 перейдут в единичное состояние, а инвертор 3- в нулевое. Начинается процесс перезаряда конденсатора 5 по цепи: левое плечо потенциометра 6-диод 9-выход инвертора 3-выход инвертора 2. При этом на ·: время перезаряда будет оказывать вли- ’ яние величина емкости конденсатора 5. __ и левого плеча потенциометра 6. По ^зимере перезаряда конденсатора 5 напряжение на нем уменьшается до порогового значения транзистора 1 и тот закрывается. После этого процессы заряда и перезаряда конденсатора 5 повто- 55 ряются. Период повторения импульсов будет зависеть от полной величины потенциометра 6 и величины конденсатора 5, а скважность импульсов от положения движка потенциометра 6. Так как 60 величина порогового напряжения не зависит от положения движка потенциометра 6, то стабильность частоты выходных импульсов при различных значениях скважности, повысится. 65In the initial state, the slide of the switch 11 is in the upper position and the capacitor is discharged. At the gate of transistor 1, the potential is zero, the transistor is locked, so at the output of inverter 2 a low potential is set corresponding to the level of logic ¹ '0'a at the output of the inverter 3 - high potential corresponding to the logical level `` 1 ''. The output of the device as a whole will be correspondingly logical '' 0 The charge of the capacitor 5 occurs along the circuit: 25 inverter output 2 - diode 8 - switch 11 - right shoulder of the potentiometer 6 - inverter 2 output. Since the output resistance of the inverter 2, 3 and the open diode 8 is not significant, then the charge time of the capacitor 5, and, accordingly, the low level at the output of the generator, will depend on the value of the capacitance of the capacitor 5 and the resistance of the right shoulder 35 of the potentiometer 6. At a certain point in time, as the capacitor 5 is charged, the level voltage on the base of the transistor 1 · reaches a threshold value of the transistor and unlocking pro- dd izoydet avalanche process changes state inverters, wherein the inverter of 3.4 will move to one state, and the inverter 3- to zero. The process of recharging the capacitor 5 along the circuit begins: the left shoulder of the potentiometer 6-diode 9-output of the inverter 3-output of the inverter 2. Moreover, on ·: the time of the charge will be affected by the value of the capacitance of the capacitor 5. __ and the left arm of the potentiometer 6. By ^{depending on} the overcharging of the capacitor 5, the voltage across it decreases to the threshold value of the transistor 1 and it closes. After this, the processes of charging and overcharging of the capacitor 5 are repeated 55. The pulse repetition period will depend on the full value of the potentiometer 6 and the value of the capacitor 5, and the duty cycle of the pulses on the position of the slider of the potentiometer 6. Since 60 the threshold voltage does not depend on the position of the slider of the potentiometer 6, the frequency stability of the output pulses at different duty cycle values will increase. 65

Если движок переключателя 11 в среднем положении, то заряд конденсатора 5 происходит по цепи: выход инвертора 3-диод 8-переключатель 11потенциометр 7-конденсатор 5. Переза« ряд конденсатора 5 происходит по цепи: . левое плечо потенциометра 6-диод 9выход инвертора 3. Таким образом; длительность заряда и перезаряда конденсатора 5, соответственно длительность отрицательных и положительных выходных импульсов, будет определяться положением движков потенциометров? и 6 соответственно. При этом положении движка переключателя имеется воз15 можность независимой регулировки длительности положительных и отрицательных выходных импульсов, что равнозначно произвольному изменению частоты и скважности выходных импульсов.If the engine of switch 11 is in the middle position, then the charge of the capacitor 5 occurs along the circuit: inverter output 3-diode 8-switch 11 potentiometer 7-capacitor 5. Relay “row of capacitor 5 occurs through the circuit:. potentiometer left shoulder 6-diode 9 inverter 3 output. Thus; the duration of the charge and overcharge of the capacitor 5, respectively, the duration of the negative and positive output pulses will be determined by the position of the potentiometer sliders? and 6, respectively. With this position of the switch slider, it is possible to independently adjust the duration of the positive and negative output pulses, which is equivalent to an arbitrary change in the frequency and duty cycle of the output pulses.

Если движок переключателя 11 в нижнем положении, то заряд конденсатора 5 происходит по цепи: выход инвертора 3-диод 8-переключатель 11левое плечо потенциометра' 6. Перезаряд конденсатора происходит по цепи: 25 левое плечо потенциометра 6-диод 9-выход инвертора 3. Таким образом, длительность заряда и перезаряда конденсатора будет одинаковой и опреде- . ляться положением движка потенциомет30 ра 6, а скважность выходных импульсов будет постоянной.If the switch 11 engine is in the lower position, then the capacitor 5 charges through the circuit: inverter output 3-diode 8-switch 11 left potentiometer arm '6. The capacitor recharges through the circuit: 25 left potentiometer arm 6-diode 9-inverter output 3. Thus Thus, the duration of the charge and recharge of the capacitor will be the same and determined. potentiometer 30 6, and the duty cycle of the output pulses will be constant.

Claims

The invention relates to pulse oscillators and can be used in devices of a digital technician. A pulse generator is known that contains two. serially connected logical inverters, the input and output of the second of which are connected via a serial RC-chain to each other, a transistor switch connecting the input of the first inverter to a common bus, the input of which through the / emitter follower is connected to the midpoint of the RS chain C. limited functionality. Also known is a pulse generator containing three successively connected logical inverters, a transistor, a collector-emitter junction of which connects the input of the first investor to a common bus, a potentiometer, a capacitor connecting the output of the first inverter with a movable output of the potentiometer, and a diode whose anode connected to the exit. the second is the inverter, and the cat is with the first potential output, the second output is connected to the base of transistor 2.. The disadvantage of the generator is the limited functionality, as well as the dependence of the threshold voltage of the transistor on the position of the potentiometer slider, which leads to instability of the pulse frequency. "The purpose of the invention is to increase the stability, stability and expansion of the functionality of the generator. The goal is achieved by the fact that a pulse generator containing three series-connected logical inverters, a transistor whose collector-emitter junction connects the input of the first inverter to a common bus, a potential letr, kondei--. a capacitor connecting the output of the first inverter with a motor (1 potentiometer, and a diode, the anode of which is connected to the output of the second inverter, a resistor is inserted connecting the base of the transistor to the movable output of the potentiometer; with the first output; a potentiometer, the second output of which is connected to the third fixed contact of the switch, a variable resistor connecting the mobile output of the potentiometer with the second counter-PGG; the switch volume, and the second diode, ano which is connected to the third fixed contact of the switch, and the cathode to the output of the second inverter. The drawing shows in principle the 1st electric circuit generator The generator contains a transistor 1, an inverter 2-4, a capacitor 5, potentiometers b and 7, diodes 8 and 9, a resistor 10 and switch I. The generator operates as follows. In the initial state, the slider of switch 11 is in the upper position and the capacitor is discharged. At the side of transistor 1, the potential is zero, the transistor is locked, therefore, at the output of inverter 2 a voltage potential corresponding to the logic level O, and at the output of the inverter 3 a high potential corresponding to the logic level. The output of the device as a whole will be respectively logical. The charge of capacitor 5 occurs along the circuit: output of inverter 2 - diode 8 - switch 11 - right arm of potentiometer 6 - output of inverter 2. Since the output resistance of inverter 2, 3 and open diode 8 is insignificant, the charge time of the capacitor 5, and accordingly the low level at the generator output, will depend on the capacitance of the capacitor 5 and the resistance of the right arm of potentiometer 6. At a certain point in time, as the capacitor 5 charges, The yarn on the base of transistor 1 will reach the threshold value for unlocking the transistor and an avalanche process will occur from the inverter state, at which the inverters 3,4 will go to one state, and the inverter 3 will go to left: left. The process of recharging capacitor 5 along the circuit begins: the left arm of the potentiometer; b-diode; 9 output of the inverter; 3 output of the inverter 2. In this case: the restart time will be affected by the capacitance value of the capacitor 5. and the left shoulder of the potentiometer. As the capacitor 5 is recharged, the voltage across it decreases to the threshold value of transistor 1 and it closes. After this, the processes of charging and recharging capacitor 5 are repeated. The pulse repetition period will depend on the full value of potentiometer b and the value of capacitor 5, and the duty cycle from the position of the slider of the potentiometer b. Since the value of the threshold voltage does not depend on the position of the slider of the potentiometer b, the stability of the frequency of the output pulses at different values of the duty cycle will increase. If the slider of the switch 11 is in the middle position, then the charge of the capacitor 5 occurs along the circuit: the output of the inverter 3-diode 8-switch 11 potentiometer 7-co-capacitor 5. The recharge of capacitor 5 occurs along the circuit: the left shoulder of the potentiometer b-diode 9 output of the inverter 3. in a manner; the duration of the charge and recharge of the capacitor 5, respectively, the duration of the negative and positive output pulses, will be determined by the position of the sliders of the potentiometers 7 and b, respectively. At this position of the slider, it is possible to independently adjust the duration of the positive and negative output pulses, which is equivalent to an arbitrary change in the frequency and duty cycle of the output pulses. If the slider of the switch 11 is in the lower position, then the charge of the capacitor 5 occurs along the circuit: output inverto) and 3-diode 8-switch 11 left arm of the potentiometer b. A capacitor perezar occurs along the circuit: the left shoulder of the potentiometer b-diode 9 output of the inverter 3. Thus, the duration of the charge and recharge of the capacitor will be the same and determined. The position of the slider of the potentiometer is b, and the duty cycle of the output pulses will be constant. Claims of the invention. A pulse generator comprising three series-connected logical inverters, a transistor, a collection. A torus-emitter junction which connects the input of the first inverter to a common bus, a potentiometer, a capacitor connecting the output of the first inverter to a movable output of the potentiometer, and a diode whose anode is connected to the output of the second inverter, characterized in that in order to increase stability and expansion functionality, a resistor is inserted in it that connects the base of the transistor with a moving potentiometer output, a switch whose moving contact is connected to the cathode of the diode, the first fixed contact to the first output ohm potentiometer, the second output of which is connected to the third fixed contact of the switch, a variable resistor connecting the movable output of the potentiometer to the second fixed contact of the potentiometer, and the second diode, the anode of which is connected to the third fixed contact of the switch, and the cathode to the output of the second inverter .; Sources of information taken into account in the examination 1. Radio, 5, 1979,;. with. 61, fig. one.

2. USSR author's certificate 790112, cl. And 03 K 3/02, 11/20/78.