Импульсный генератор (его варианты)

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик о 1911693 фЪ(31) М. Кл.з Н 03 К 3/353 с присоединением заявки Мо 2937100/212940048/21 (23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и, открытий(71) Заявите 4 ) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР (ЕГО ВАРИАНТЫ) Изобретение относится к радиотехнике и может быть применено в импульсной технике и автоматике.Известен генератор, который содержит статический триггер, времязадающие конденсаторы, времяэадающие транзисторы и формирователь напряжения питания затворов времяэадающих транзисторов 1)Недостаток известного генераторасостоит в том, что иэ-за отсутствия положительной обратной связи во время переключения имеют место большие длительности фронтов генерируемых импульсов, ограничен диапазон генерируемых частот и отсутствует автоматическая подстройка частоты.Наиболее близким к предлагаемомуявляется генератор импульсов, содер" жащий статический триггер, два заторможенных мультивибратора, каждый из которых, содержит инвертор поло-.жительной обратной связи, времязадаю щий транзистор, времязадающий конденсатор и разрядный транзистор, причем каждый иэ входов триггера подключен к.точкам соединения время- задающего и разрядного транзисторов и через времязадающий конденсатор к выходу инвертора обратной связи, вход последнего подключен к одномуиэ .выходов триггера 2).Недостатком данного импульсногогенератора является то, что для егоработы требуется внешний источникстабильного напряжения, причем приотклонении параметров времлэадающейцепи от номинальных значений изме.- няется частота генерирования устройства.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемавтоматической подстройки частотыгенерирования импульсов к номинальному значению при изменении питающего напряжения, температуры окружающей среды и параметров времязадающих.цепей, получения линейной зависимости частоты генерирования от проводимости регулирующего резистора, атакже путем обеспечения начала ге"нерации импульсов при включении ис"точника питания с определенной Фазы.Поставленная цель достигается 25 тем, что в импульсный генератор, содержащий статический триггер и двазаторможенных мультивибратора, каждый иэ которых содержит инвертор обратной связи, времязадающий конден сатор, времязадающий транзистор911693 Составитель Л. НиколаеРедактор Л. Горбунова Техред.М.Рейвес ректор А. Ферен одписио Филиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная,каз 114749.Тираж 954 ВНИИПИ Государственног по делам иэобретений 123035, Москва, %-35, Раушкомитета СССРоткрытий кая наб., д. 4и разрядный транзистор, выходом подключенных к соответствующим входам триггера, дополнительно введены устройство выделения последнего периода, делитель напряжения, дифференциальный усилитель, устройство 5 запуска, устройство выделения сигналов рассогласования и параллельно соединенные разрядный резистор и накопительный конденсатор, причем устройство запуска содержит два блокирующих транзистора и две цепочки, состоящих из двухпоследовательно включенных транзисторов, а устройство выделения сигналов рассогласования содержит два двухтактных уси лителя, состоящих иэ повторяющего и инвертирующего транзисторов, первую цепочку иэ четырех последовательно включенных транзисторов, элемент ИЛИ на два входа с запоминающим конден сатором между затвором и истоком нагрузочного транзистора, один из входов элемента ИЛИ подключен к шине синхронизации и затворам нижних транзисторов первой цепочки устрой ства запуска и цепочки устройства выделения сигналов рассогласования, второй вход элемента ИЛИ подключен ко входу устройства выделения последнего периода; к выходу правого плеча триггера и к затворам повторяющего транзистора второго двухтактного усилителя и верхнего транзистора второй цепочки устройства запуска, второй вход устройства выде- З 5 ления последнего периода подключен к выходу левого плеча триггера и к затворам инвертирующих транзисторов двухтактных усилителей и нижнего транзистора второй цепочки устройст ва запуска, выход первой цепочки устройства запуска подключен-к затворам первого и второго блокирующих транзисторов, которые соответственно включены между входом левого пле" 5 ча триггера и общей шиной и между выходом левого плеча триггера и общей шиной, выход второй цепочки подключен к затворам верхнего транзистора первой цепочки и повторяющего транзистора первого двухтактного усилителя, выход первого двухтактного усилителя подключен к зат,вору среднего транзистора цепочки устройства выделения сигналов рассогласования, выход второго двух тактного усилителя подключен к затвору нагрузочного транзистора элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к затвору верхнего транзистора цепочки устройства выделения сигна лов рассогласования, а выход этой цепочки подключен к точке соединения разрядного резистора, накопительного конденсатора и к одному из входов дифференциальнЬго усилителя, второй вход дифференциального усилителяподключен к делителю напряжения, авыход дифференциального усилителяподключен к затворам времяэадающихтранзисторов, выход устройства выделения последнего периода подключен к стокам повторяющего транзистора второго двухтактного усилителяи верхнего транзистора второй цепочки устройства запуска.По второму варианту исполненияв устройство дополнительно введеныэлемент ИЛИ, запускающий конденсатор,включенный между выходом элемента ИЛИи шиной питания, два дополнительныхблокирующих транзистора и две цепочки формирования сигналов блокировки,каждая из которых включена междуодним из выходов триггера и общейшиной, и состоящих из .последовательно включенных смещающего и обнуляющего транзисторов, соединенных сзатворами,разрядных транзисторов заторможенных мультивибраторов и совходом элемента ИЛИ, причем затвори сток смещающего транзистора цепочки формирования сигналов блокировки подключены к одному из выхо"дов триггера, а.затвор обнуляющеготранзистора этой цепочки подключенк другому выходу триггера, выход элемента ИЛИ подключен к затворам дополнительных блокирующих транзисторов, один из которых включен междуодним иэ выходов триггера и общейшиной, а другой - между противоположным этому выходу входом триггераи общей шиной,По третьему варианту исполнения в известное устройство дополнительно введена цепочка из четырех последовательно включенных транзисторов, преобразователь частоты-напряжения, содержащий истоковый повторитель, три проходных транзистора, блокирующий транзистор, смещающий транзистор, доэирующий конденсатор, накопительный конденсатор и регулирую" щий резистор, причем сток и затвор смещающего транзистора подключены к истоку первого проходного транзистора, сток которого подключен к затвору повторяющего транзистора истокового повторителя и к истоку второго проходного транзистора, сток второго проходного транзистора через доэирующий конденсатор подключен. к выходу истокового повторителя, а через третий. проходной транзистор - к выходу второй цепочки из четырех последовательно включенных транзисторов между выходом истокового повторителя и общей шиной подключены нагрузочный и блокирующий транзисторы, причем затвор нагрузочного транзистора подключен к выходу цепочки иэ четырех последовательновключенных транзисторов, затворыпервого и второго проходных транзисторов подключены к одному из выходовтриггера, а затворы третьего проходного и блокирующего транзисторовподключены ко второму выходу триггера.На фиг. 1 представлена принципиальная схема генератора импульсоэпо варианту 1; на фиг. 2 - временные диаграммы поясняющие его работу;на фиг, 3 - принципиальная схемагенератора импульсов по варианту 2;на фиг. 4 - временные диаграммы, поясняющие его работу; на фиг. 5принципиальная схема генератораимпульсов по варианту 3. 15Устройство состоит из статическоготриггера, транзисторов 1-6, двухзаторможенных мультивибраторов 7 и8, каждый иэ которых содержит инвертор обратной связи - транзисторы 9, 2010 и 11, 12, времязадающий конденсатор 13 и 14, времяэадающий транзистор 15 и 16 и разрядный транзистор17 и 18. Кроме того, устройство содержит два смещающих транзистора 19и 20, два обнуляющих транзистора21 и 22, устройство,23 запуска, устройство 24 выделения сигнала рассогласования, устройство 25 выделенияпоследовательного периода, дифференциальный усилитель 26, делитель напряжения на четырех последовательновключенных транзисторах 27-30 и соединенных параллельно разрядного резистора 31 и накопительного конденсатора 32.Устройство запуска содержит дваблокирующих транзистора 33 и 34,две цепи из последовательно включенных двух транзисторов 35, 36 и 37,38. Устройство выделения сигналов 40рассогласования содержит два дэух-,тактных усилителя, каждый из которыхсостоит из повторяющего транзистора39, 40 и инвертирующего транзистора41, 42, элемент ИЛИ на два входа на 45транзисторах 43-45 с запоминающимконденсатором 46, включенным междузатвором и истоком нагрузочного.транзистора, цепочку из последовательновключенных четырех транзистороэ 4750. Нина 51 питания, общая шина 52и шина 53 синхроимпульсов также входят в состав устройства и обеспечивают режим работы.Истоки транзисторов 1, 3, 4, 6,10, 12, 17, 18, 21, 22, 30, 26, 38,41, 42, 43, 44 и 50 подключены кобщей шине 52, стоки транзисторов2 ф 5 9 г 11 к 15 ю 1 бф 27 ю 35 ф. 39 ю45, 47 и затворы транзисторов 2, 5,9, 11 и 27 подключены к шине Еп (51), ЬОЗатворы транзисторов 15 и 16 подключены к выходу дифференциальногоусилителя 26. Одним из входов дифференциального усилителя подключенк точке соединения транзисторов 28 65 и 29, а второй вход - к точке соединения разрядного резистЬра 31 и накопительного конденсатора 32 к точке соединения транзисторов 48 и 47. Один иэ выходов триггера подключен к затворам транзисторов 4, 10, 20, 21, 38, 41 и 42, к первому входу устройства 25 выделения последнего периода и к стоку транзисторов 20 и 34 и через транзистор 20 к затвору транзистора 18, Второй выход триггера подключен к затворам транзисторов 3, 12, 19, 37, 40 и 43, ко второму входу устройства выделения последнего периода, к стоку транзистора 19 и через транзистор 19 к затвору транзистора 17Точка соединения транзисторов 37 и 38 подключена к затворам транзисторов 35 и 39, а точка соединения транзисторов 35, 36 - к затворам транзисторов 33 и 34. Точка соединения транзисторов 39 и 41 .подключена к затвору транзистора 49, а точка соединения транзисторов 40 и 42 - к затвору транзистора 45.Точка соединения транзисторов 4344 и 45 подключена к затвору транзистора 47. Затвор транзистора 48 подключен к одному из выходов делителя. Выход устройства 25 выделения последнего периода подключен к стокам транзисторов 37 и 40. Точка соединения транзисторов 15, 17 и 33 и конденсатора 13 подключена к первому входу триггера (затвор трайэистора1), а чочка соединения транзисторов 16 и 18 и конденсатора )4 подключена ко второму входу триггера (затвор транзистора 6).Рассмотрим работу синхронизированного импульсного генератора .со времени прихода запускающего импульса (время С ). Запускающий импульс 03 устанавливает в точке К низкий уровень напряжения и снимает блокировку выхода и входа левого плеча триггера, а также устанавливает низкий уровень на выходе элемента ИЛИ иточке ).Так как в это время в точке Ь низкий потенциал из-за высокоГо потенциала в точке Й, то на выходе а устанавливается высокий уровень напряжения, который блокирует выход правого плеча триггера Ь, устанавливает низкий потенциал на выходе инвертора обратной связи первого одноэибратора, устанавливает в точке д низкий уровень напряжения п снимает блокирующий потенциал с затвора транзистора 17, вследствие чего времязадающий конденсатор 13 начинает заряжаться через времяэадающий транзистор 15, причем скорость заряда определяется величиной напряжения на выходе дифференциального усилителя. Кроме того, высокий уровень напряжения. на выходе Ю. УстанавВ дальнейшем необходимо рассмотреть два случая:1. Ко да синхрониэирующий импульсприходит после окончания последнегопериода, т.е. период синхронизирующих импульсов больше заданного числапериодов генерируемых импульсов(в рассматриваемом случае большедвух периодов) . Временные диаграммыдля этого случая приведены на фиг.2 а,2. Когда период синхронизированных импульсов меньше заданного числа периодов генерируемых импульсов.20 Временные диаграммная для этого случаяприведены на фиг. 2 б.В первом случае, когда уровеньнапряжения в точке Й превышает 0 О,на выходе Ь устанавливается низкйй25 уровень напряжения, и так как на вы-,е ходе й. не устанавливаЕтся высокийуровень напряжения, то на входе Йостается высокий уровень напряженияи на выходе Ь - низкий.Вследствие того, что на входахэлемента ИЛИ отсутствуют высокиеуровни напряжения, а на затворе транзистора 45 высокий уровень, то на .выходе ) формируется импульс, котоу рый длится до прихода синхроимпульса, который открывает зарядный транзистор 47. Заряд на накопительномконденсаторе 32 но время действия.импульса увеличивается и увеличиваетпотенциал в точке и, Чем больше дли"тельность импульса, тем больше заряд передается на накопительный конденсатор, что приводит к уменьшениюуровня напряжения на выходе дифференциального усилителя и понижает45 частоту гененируеьазх импульсов. Вустановившемся режиме длительностьданного импульса должна быть минимально возможной и величина накопительного заряда за время импульсаЯ должна быть равна величине разрядачерез резистор 31 эа период следования синхроимпульсов. С приходомсинхроимпульса снимается также блокировка с точек с 1 и с и работа усту ройства повтоРяется.В случае, когда период синхроимпульсов меньше заданного числа периодон генератора работа устройствас момента выработки сигнала н устройстве выделения последнего перио 40 да и с приходом импульса с выходаЬ проходит следующим образом,Высокий уровень напряжения устанавливается на затворах транзисторов 35 и 39, а также на выходе Ь65 и на затворе транзистора 49. С приливает низкие уровни на стоках транзисторов 38 и 42 и на выходе устройства выделения последнего периода (точка е) .Когда напряжение и точке с превышает пороговое напряжение МДП-транзисторов (Ор), уровень напряженияв точке 6, начинает понижаться, вследствие чего напряжение на выходе инвертора обратной связи на транзисторах 9 и 10 начинает увеличиватьсяУвеличение напряжения на выходе инвертора обратной связи через времязадающий конденсатор 13 передается в точку с, еще больше уменьшая уровень напряжения в точке б т.е.происходит переключение триггера .и н точке а. устанавливается низкий уровень напряжения, а в точке Ьвысокий. Высокий уровень напряжения в точке Ь блокирует выход б. транзистором 3 и устанавливает навходе с низкий уровень напряжения ина затворе транзистора 18.и разрешает заряд нремязадающего конденсатора 14 через времязадающий транзис тор 16. Когда напряжение в точке Й превышает О, происходит переключени триггера в состояние, когда на ны" ходе ю. - высокий уровень напряжения,а на выходе Ь - низкий.В дальнейшем работа происходитаналогично: высокие уровни напряже"ния на выходах ц.и Ь чередуются, т.е. генератор генерирует импульсыи период генерируемых импульсонопределяется напряжением на выходе дифференциального усилителя, которое н свою очередь зависит от величины напряжения в точке и. Напряжение в точке и по мере разряда накопительного конденсатора 32 через разрядный резистор 31 постепенно уменьшается, Дифференциальный усилитель подключен таким образом, что уменьщение напряжения в точке и вызывает увеличение периода генерируемых импульсов.Параметры накопительного конденсатора и разрядного .резистора выбираются таким образом, чтобы за период генерируемых импульсов изменение напряжения в точке и было незначительным.Генерирование импульсов на выходах б.и Ъ описанным выае способом без изменения состояниЯ в устройстве запуска и устройстве выделения сигнала рассогласования до тех пор, пока на выходе устройства выделения последнего периода не изменится состояние, т.е. пока не будет выделен последний период (время й ), (В опйсываемом случае выделяется нторой период).Когда на выходе е устанавливается высокий уровень напряжения и,после прихода импульса с выхода Ь он передается на затворы транэисторон 35 и 39 через транзистор 37 и на затвортранзистора 45 и заряжает запоминающий конденсатор 46 через транзистор 40, В случае отсутствия запускающего импульса высокий уровень напряжения устанавливается также навыходе Е и блокирует точку б.иточкус.ходом импульса синхронизации в момент, когда не окончился импульсна выходе Ь открывается транзистор50 и происходит разряд накопительного конденсатора через ограничивающий транзистор 48 и открытыетранзисторы 49 и 50. Уровень напряжения в точке и понижается, что приводит к повышению потенциала на выходе дифференциального усилителя,а следовательно, к повышению частоты генерируемых импульсов. Одно,временно с приходом синхроимпульсаснимается блокировка со входа с ивыхода К й генерирование импульсовне прерывается, т.е. когда напряжение в точке Й превысит О происходитпереключение триггера и на выходе Ь устанав)ивается низкий уровень напряжения, а на выходе К - высокий. Вследствие этого, устанавливаются низкие уровни напряжения вточке е, на затворах транзисторов. 35 и 36 и на затворе транзистора 49.Транзистор 49 закрывается, и разрядный ток конденсатора 32 через цепочку последовательно соединенныхтранзисторов прекращается. Таким образом, разрядный ток конденсатора32 продолжается от прихода синхроимпульса до времени формирования импульса на выходе 4,.Таким образом, предлагаемый синхронизированный импульсный генераторобеспечивает синхронизацию внешнимисинхроимпульсами, причем частотасинхроимпульсов кратна частоте генерируемых импульсов и равна ГсХ ;/игде Й - частота синхроимпульсов;сЙ - частота генераторамии - 1, 2, 3В рассматриваемом случае и = 2.Кроме того, в устройстве осуществляется автоматическая подстройка частоты генерирования импульсов,чтобы обеспечивать равенство,/июкак в случае, когдаГ, Г/и,так и в случае, когдайГр/и .Предлагаемюй синхронизированныйимпульсный генератор может найтинаиболее широкое применение в устройствах, в которых требуется внешняясинхронизация импульсами, частотакоторых ниже частоты следованиягенерируемых импульсов. Наличие вгенераторе автоматической подстройки периода следования импульсов позволяет изменять частоту импульсовсинхронизации в широких пределах,при этом частота генерирования импульсов генератора изменяется синхронно с частотой синхроимпульсов.Воэможность в генераторе изменятьколичество пеРиодов в каждом периоде5 О 5 каждая из которых содержит последовательно включенные смещающий транзистор 76, 77 и обнуляющий транзис тор 78, 79, общей шины 80 и шина 811 питания. 25 35 5 О 55 60б 5 30 40 45 следования синхроимпульсов значительно расширяет область применения синхронизированного импульсного генератора.По второму варианту исполнения (фиг. 3) импульсный генератор состоит из статического триггера на транзисторах 54-59, двух заторможенных мультивибраторов, содержащих инверторы обратной связи, транзисторы 60,61 и 62, 63 времязадающие транзисторы 64 и 65, времязадающие конденсаторы 66 и 67 и разрядные транзисторы 68 и 69, элемент ИЛИ на двавхода из транзисторов .70-72, запускающего конденсатора 73, блокирующихтранзисторов 74 и 75, двух цепочекформирования сигналов блокировки,Истоки транзисторов 54, 55, 57,59, 61, 63, 68, 69, 70, 71, 74, 75,78 и 79 подключены к общей шине 80. Стоки транэнсторов 56, 58, 60, 62,64, 65 и /2, затворы транзисторов56, 58, 60, 62 и 72 подключены кшине 81 питания. Вход левого плечатриггера .подключен к первому ждущемумультивибратору в точке соединениятранзисторов 64 и 68 и через времязадающий конденсатор 66 к выходуинвертора обратной связи на транзисторах 60 и 61, а вход правого плечатриггера аналогичным образом подключен ко второму ждущему мультивибраторуВыход левого плеча триггераподключен к затворам транзисторов61, 77 и 78, к стоку транзистора77 и через транзистор 77 - на затворытранзисторов 69 и 70. Выход правогоплеча триггера подключен к транзисторам 63, 76 и 79, к стокам транзисторов 75 и 76 и через транзистор 76 - к затворам транзисторов 68и 61. Затворы транзисторов 64 и 65подключены к шиве опорного напряжения. Устройство работает следующим образом.При включении питания начинает возрастать напряжение питания (точка 6). Возрастание напряжения через запускающий конденсатор 73 передается в точку Ь, и когда оно превышает пороговое напряжение МДП-транзисторов (Уо) блокирующие транзисторы 74 и 75 открываются и блокируют возрастание напряжения на выходе правого плеча триггера (точка й) и на входе левого плеча триггера (точка 1) (время 1( ). Когда напряжение источника питания превышает П, начинает возрастать напряжение на выходе левого плеча триггера (точка с) и когда оно превысит По, то блокируетчерез транзистор 57 выход й (время 1). Кроме того, транзистор 78 блокирует точку Ь и закрывает раз- рядный транзистор 68. В это же время начинает возрастать напряжение в точке е и, когда оно превышает По, открывается транзистор 70 и снимает блокирующий сигнал в точке Ь, что в свою очередь закрывает блокирующие транзисторы 74 и 75 и разрешает заряд времязадающего конденсатора бб 1 О через времязадающий транзистор 64 (время 1). Кроме того, потенциалом в точке Очерез транзистор 69 блокируется вход правого. плеча триггера (точка и) .Высокий потенциал на выходе с5 сохраняется до тех пор, пока напряжение в точке 1 не превышает О, после чего напряжение в точке с начинает понижаться, что приводит к повышению напряжения на выходе ин вертора обратной связи и через конденсатор бб на входе Е, что, в свою очередь, еще больше понижает напря,жение в точке с (время). Устройство переключается в состояние, когда на выходе О устанавливается высокий уровень напряжения, а на выходе с низкий. Рассмотрим переходной процесс.Когда уровень напряжения в точкес понижается до Б (время ), на-чинает возрастать напряжения вточке йт, и когда оно превышает О,(время 1 ), блокируется выход странзистором 55. Через транзистор 79в точке е устанавливается низкий потенциал, что разрешает заряд времязадающего конденсатора 67.Когда напряжение на выходе Йпревышает 2 Уо,а в точке 1 превышает 40ц и через транзистор 68 устанавливает в точке Е низкий уровень напряжения, через транзистор 70 поддерживается низкий уровень напряженияна выходе элемента ИЛИ (время 1 т ). 45В дальнейшем, когда напряжение вточке п превышает Бо, происходитпереключение устройс=ва в противоположное состояние, т.е. в точкей устанавливается низкий потенциал,а в точке с - высокий, и в симметричных точках устройства происходят процессы, аналогичные описаннымвыше.Предлагаемый импульсный генераторна МДП-транзисторах, в отличие отизвестного, на выходе элемента ИЛИпри включении источника питаниявырабатывает блокирующий импульскоторый обеспечивает начало генерации с определенной фазы, т.е. при60включении источника пиФания всегдасначала устанавливается высокий потенциал на выходе с. Кроме того,в предлагаемом генераторе одновременно повышена устойчивость автоко лебательного режима в широком диапазоне частот благодаря введению задержек между началом блокировки выходов с .и Й и снятия блокировок на входах 1 и и. Данный импульсный генератор можно применить в качестве задающего генератора различного рода вычислительных и других устройствах, где необходима заданная фаэировка задающего генератора, которая обеспечивает выполнение определенной функции, например обнуление всего устройства. Кроме того, его можно также применить в устройствах, в которых требуется в процессе работы регулировать частоту генерированных импульсов в широком диапазоне частот без изменения параметров.элементов генератора.По третьему варианту исполнения (фиг. 5) импульсный генератор содержит триггер 82 на транзисторах 83-88, первый ждущий мультивибратор 89, содержащий инверто) обратной связи, транзисторы 90 и 91, времяэадающий конденсатор 92, времяэадающийтранзистор 93 и разрядный транзистор 94, второй ждущий мультивибратор 95, содержащий инвертор обратной связи на транзисторах 96 и 97, времяэадающий конденсатор 98, время- задающий транзистор 99 и разрядный транзистор 100 . Цепочки формированци разрядных сигналов - на транзисторах 101, 102, 103 и 104. Делители напряжения 105, 106 - на транзисторах 107 - 110 и 111 - 114.Преобразователь 115 частоты-напряжения содержит первый, второй и третий проходные транзисторы 116, 117 и 118, повторяющий транзистор 119 истокового повторителя, блокирующий транзистор 120, дозирующий конденсатор 121, нагрузочный транзистор 122, смещающий транзистор 123, регулирующий резистор 124, накопительный конденсатор 125 и дифференциальный усилитель 126, общую шину 127 и шину 128 питания. Импульсный генератор работает следующим образом.Рассмотрим работу с момента времени, когда на выходе ц, устанавливается высокий потенциал, а на выходе Ь - низкий, на входе с - низкий и на входе Й - высокий, Так как на выходе с высокий потенциал, то через транзистор 103 устанавливается высокий потенциал и на затворе разрядного транзистора 100, что, в свою очередь, устанавливает низкий уровень на входе й, На выходе Ь сохраняется низкий потенциал благодаря перекрестным связям статического триггера Высоким потенциалом на выходе ц.отк" рываются транзисторы 101 и 91 и устанавливаются низкие потенциалы на затворе разрядного транзисторагде ь 0 Т Как говорилось выше, повышение напряжения в точке д приводит к понижению частоты генерирования и к увеличению разряда накопительного 94 и на выходе инвертора положительной обратной связи. Через вре- мяэадающий транзистор 93 начинает заряжаться времязадающий конденсатор 92 и повышается напряжение в точке с. Когда в точке с напряжение превышает пороговое, начинает понижаться напряжение в точке бвследствие чего повышается напряжение на выходе инвертора положительной обратной связи. Повышение последнего передается через времяэадающий конденсатор .92 на вход с, в реэультате происходит лавинный процесс переключения, и в точке о. устанавливается низкий уровень напряжения, а в точке Ь - высокий. 15В дальнейшем через времязадающий транзистор 99 Начинает заряжаться времязадающий конденсатор 98, повышается напряжение в точке Й и, когда последнее превышает пороговое 20 напряжение транзисторов, происходит переключение генератора в другое состояние. В дальнейшем процессы повторяются. При этом длительность импульса йа выходе а определяется временем заряда времязадающего конденсатора 92 через времязадающий транзистор 93 до напряжения переключения, а длительность импульса на выходе Ь определяется временем заряда до напряжения переключения время- задающего конденсатора 98 через времязадающий транзистор 99. Очевидно, что эти времена определяются напряжением на затвоРах времязадающкх транзисторов, которое, в свою очередь, определяется разностью входных напряжений дифференциального усилителя (входы с и д). Причем дифференциальнай усилитель подключен таким обра- зоМ, что увеличение напряжения на 40 вход 9 при неизменном напряжении на входе е приводит к уменьшению напряжения на выходе дифференциального усилителя, а .следовательно, к понижению частоты генерирования генера тора. Напряжение на входевырабатывается преобразователем частоты- напряжения, При приходе на затворы проходного транзистора.118 и ключе- вого транзистора 120, дозирующий конденсатор 121 заряжается до напряжения У, определяемого делителем напряжения, и величина заряда в установившемся режиме равнаО = ЦСгде 0 - величина заряда кондейса 4тора во время действия импульса на выходе а;У - величина напряжения на делителе напряжения в точкахи 1 сС - величина доэирующего конденсатора.После окончания импульса на выходе й. и установления высокого уровня на выходе Ь транзисторы 118 и б 5 120 закрыВаются и открываются проходные транзисторы 11 б и 117 и частьзаряда с дозирующегоконденсаторапередается на накопительный конденсатор через смещающий транзистор 123Величина оставшегося заряда на дозирующем конденсаторе. равна0 = Ц С 9,где О - величина оставшегося зарядана доэирующем конденсаторев установившемся режиме придействии импульса на выходе Ь- падение напряжения междузатвором и истоком транзистора 119 в установившемсярежиме.При идентичности размеров транзисторов 110, 114 и 122 токи, протекающие через делители напряжения иистоковый повторитель, равны, и,следовательно, при идентичности транзисторов 108, 112 и 119,напряжениямежду затворами и истоками этих транзисторов равны, Следовательно, величина заряда, который передаетсяв накопительный конденсатор за одинпериод составляет39где 0 - величина заряда, переданнаяв накопительный конденсаторэа один период;величина напряжения на делителях в точках п и иНапряжение на накопительном конденсаторе увеличивается за один периодна величину У СнГде ьУ - увеличение напряжения на накопительном конденсаторе эаодин период;С - величина емкости накопительнного конденсатора.Таким образом, напряженке на накопительном конденсаторе возрастает при каждой передаче заряда, Одновременно часть заряда накопительного конденсатора стекает через регулирующий резистор 124 и величина заряда, на который разряжается накопительный конденсатор эа один период, состав- ляет Ьц: -Ъ Т,Внвеличина, на которую разряжается накопительный конденсатор;величина напряжения в точке явеличина регулирующего резистора;период следования импульсов генератора.9где Й - частота ген ериров анпульсов.При равенстве У и П имЕ 1 кн(2) Как видно из выражения (2), частотагенератора определяется только величинами дозирующего конденсатора ивеличиной регулирующего резистора,причем зависимость частоты генерирования прямо пропорциональна проводимости регулирующего резистора и независит от изменения, параметроввремязадающих цепей генератора. 20 При изменении питающего напряжения изменяется Б, что приводит кизменению величины передаваемого разряда в накопительный конденсатор.Но в установившемся режиме всегдавыполняются два условия:1) Пу = Пс = Пг.2) ОС -фТ9 йнчто приводит к выражению (2), т.е.при большом коэфФициенте усилениядифференциального усилителя, при 40изменении питающего напряжения,частота в установившемся режимепрактически не изменяется.Так как изменение температурыокружающей среды приводит к изменению параметров времязадающих транзисторов и конденсаторов, то, исходя,из выражения (2), частота генерирования не изменяется при изменениитемпературы окружающей среды.Таким образом, предлагаемый генератор имеет то преимущество, чтоего частота практически не зависитот изменения питающих напряжений,температуры окружающей среды и изменения параметров времлэадающихэлементов устройства, что позволяетприменять данные генераторы в широком диапазоне изменяющихся напряжений питания и температуры окружающей сРеды и при этом получать высокую стабильность частоты. Кроме того, при проектировании данного генератора не нужно предъявлять высоких требований к технологическомуразбросу и стабильности параметров 65 5 ФО конденсатора через регулирующий ре-зистор, При большом коэффициенте усиления дифференциального усилителя Б примерно равно О . В установившемся режиме заряд, переданный из до" зирующего конденсатора в накопительный за один период, полностью расходуется за счет разрядного тока через регулирующий резистор, т.е. вы- полняется равенствоЦ С =ФТ,ф 9 Ин(1)где Т - период генерирования импульсов, .из которых следует: времязадающих элементов, что, в свою очередь, при использовании устройства в интегральных схемах, позволяет значительно повысить процент выхода годных микросхем.Формула изобретения1, Импульсный генератор, содержащий статический триггер и два заторможенных мультивибратора, каждый из которых содержит инвертор обрат" ной связи, времязадающий конденсатор, времязадающий транзистор и разрядный транзистор; выходом подключенных к соответствующим входам триггера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, в него дополнительно введены устройство выделения последнего периода, делитель напряжения, дифференциальный усилитель, устройство запуска, устройство выделения сигналов рассогласования и параллельно соединенные разрядный резистор и накопительный конденсатор, причем устройство запуска содержит два блокирующих транзистора и две цепочки, состоящих из двух последовательно включенных транзисторов, а устройство выделения сигналов рассогласования содержит два двухтактных усилителя, состоящих из повторяющего и инвертирующего транзисторов, первую цепочку,из четырех последовательно включенных транзисторов, элемент ИЛИ на два входа с запоминающим конденсатором между затвором и истоком нагрузочного транзистора, один иэ входов элемента ИЛИ подключен к шине синхронизации и затворам нижних транзисторов первой цепочки устройства запуска и цепочки устройства выделения сигналов рассогласования, второй вход элемента ИЛИ подключен ко входу устройства выделения последнего периода к выходу правого плеча триггера и к затворам повторяющего транзистора второго двухтактного усилителя и верхнего транзистора второй цепочки устройства запуска, второй вход устройства выделения последнего периода подключен к выходу левого плеча триггера и к затворам ннвертирующих транзисторов двухтактных усилителей и нижнего транзистора второй цепочки устройства запуска, выход первой цепочки устройства запуска подключен к затворам первого и второго блокирующих транзисторов, которые соответственно включены между входом левого плеча триггера и общей шиной и между выходом левого плеча триггера и общей шиной, выход второй цепочки подключен к затворам верхнего транзистора первой цепочки н повторяющего тран 1эистора первого двухтактного усилителя, выход первого двухтактногоусилителя подключен к. затвору среднего транзистора цепочки устройствавыделения сигналов рассогласования,выход второго двухтактного усилителяподключен к затвору нагрузочноготранзистора элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ подключен к затвору верхнего транзистора цепочки устройствавыделения сигналов рассогласованияа выход этой цепочки подключен к точке соединения разрядного резистора,накопительного конденсатора и к одному из входов дифференциального усилителя, второй вход дифференциального усилителя подключен к делению 15напряжения, а выход дифференциального усилителя подключен к затворамвремязадающих транзисторов, выходустройства выделения последнегопериода подключен к стокам повторяющего транзистора второго двухтактного усилителя и верхнего транзистора второй цепочки устройства запуска,2, Импульсный генератор, содержащий статический триггер и два заторможенных мультивибратора, каждый из которых содержит инвертор об"ратной связи, времязадающий конден сатор, времязадающий транзистори разрядный транзистор, выходом подключенных к соответствующим входамтриггера, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены элемент ИЛИ,запускающий конденсатор, включенныймеждУ выходом элемента ИЛИ и шинойпитания, два дополнительных блокирующих транзистора и две цепочкиформирования сигналов блокировки, 40каждая из которых включена между одним из выходов триггера и общей шиной, и состоящих из последовательновключенных смещающего и обнуляющеготранэисторов, соединенных с затворами разрядных транзисторов заторможенных мультивибраторов и со входомэлемента ИЛИ,причем затвор и стоксмещающего транзистора цепочки формирования сигналов блокировки под- Оключены к одному иэ выходов триггера, а затвор обнуляющего транзистораэтой цепочки подключен к другомувыходу триггера, выход элемента ИЛИподключен к затворам дополнительных блокирующих транзисторов, один иэ которых включен между одним из выходов триггера и общей шиной, а другой - между противоположным этому выходу входом триггера и общей шиной.3. Импульсный генераторсодержащий статический триггер и два заторможенных мультивибратора, каждый из которых содержит инвертор обратной связи, времязадающий конденсатор, времязадающий транзистор и разрядный транзистор, выходом подключенных к соответствующим входам триггера, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в него дополнительно введены вторая цепочка иэ четырех последовательно включенных транзисторов, и преобразователь частоты-напряжения, содержащий истоковый повторитель, три проходных транзистора, блокирующий транзистор, смещающий транэистор, дозирующий конденсатор, накопительный конденсатор и регулирующий резистор, причем сток и затворсмещающего транзистора подключены к истоку первого проходного транзистора, сток которого подключен кзатвору повторяющего транзистораистокового повторителя и к истокувторого проходного транзистора, стоквторого проходного транзисторачерез дозирующий конденсатор подключен к выходу истокового повторителя, а через третий проходной транзистор - к выходу второй цепочки из четырех последовательно включенных транзисторов между выходом истокового повторителя и общей шиной подключены нагрузочный и блокирующийтранзисторы, причем затвор нагрузочного транзистора подключен к выходуцепочки из четырех последовательно включенных транзисторов, затворы первого и второго проходных транзисторов подключены к одному из выходов триггера, а затворы третьегопроходного.и блокирующего транзисторов подключены ко второму выходутриггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 4066328,клН 03 К 3/28, 31.01.78.2. Авторское свидетельство СССР9 570185, клН 0 3 К 3/281,28.04 .77