Оптоэлектронный генератор

307499 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сдав Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М ЧПК Н 03 с 3/42 Заявлено с присое Приор ит 5,11,1970 ( 1408288/26 инением заявки М омитет по делам аобретеиии и открыти Опубликовано 21 М,1971, Бюллетень М 20Дата опубликования описания ЗОХП,1971 ДК 621.3 (3.431(088.8 овете Минивтров СССР Б С;.СО;ОЗИАД й 2%ИЬ льлзОтеИАвторыобретения Л. Г. Титарев и А. 8. Чурбаков Заявител Московский ордена Ленина авиационный институт им, Серго ОрджоникидзеЫЙ Г ТО ЭЛЕКТ Изобретение относится к области автоматики, измерительной и счетно-решающей техники, а именно, к оптоэлектронным генераторам прямоугольных импульсов.Известны оптоэлектронные генераторь 1 прямоугольных импульсов с регулируемой частотой, в которых изменение частоты генерируемых импульсов происходит под действием внешнего сигнала. Недостаток известных устройств состоит в том, что они не обеспечивают регулирования частоты следования импульсов в широких пределах и не обладают требуемой температурной стабильностью.Цель изобретения - устранение указанного недостатка, что достигается благодаря включению фотодиода первого оптрона устройства в обратной полярности между источником питания и точкой соединения сопротивления и конденсатора времязадающей цепи, а фотодиода второго оптрона - в обратной полярности между источником питания и базой транзистора,На чертеже приведена принципиальная схема предложенного устройства, которое содержит транзистор 1 типа р-п-р, включенный по схеме с общим эмиттером; последовательную разрядную цепь, состоящую из резистора 2 и конденсатора 3 и включенную между эмиттерным полюсом источника питания и базой транзистора; электролюминесцентный диод 4,включенный в эмиттерную цепь транзистора; оптически с ним связанный фотодиод 5, включенный меж-у коллекторным полюсом источника питания и средней точкой разрядной це пи; электролюминесцентный диод 6, подключенный к источнику управляющего сигнала 7; фотодиод 8, оптически связанный с электролюминесцентным диодом 6 и включенный между коллекторным полюсом источника питания 10 и базой транзистора. Нагрузкой транзистораявляется резистор 9.Оптоэлектронный генер атор прямоугол ьны химпульсов работает следующим образом. За счет того, что через фотодиод 8 от источника 15 питания на базу транзистора 1 подается некоторое смещение, транзистор приоткрывается и заставляет светиться электролюминесцентный диод 4, который освещает фотодиод 5 и начинает его открывать. При этом гок базы тран зистора 1 еще больше увеличивается и, есликоэффициент положительной обратной связи ру 5) 1 (где р - коэффициент усиления транзистора, у 5 - коэффициент передачи оптрона), то транзистор 1 лавинообразно открыва ется, и ток через него доходит до насыщения.С этого момента начинает формироваться вершина импульса. Так как транзистор перенасыщен, то несмотря на уменьшение тока базы по мере заряда конденсатора 8, транзистор все 30 равно находится в насыщешом состоянии,307499 заказ 2171/1 ираж 47 изобретенийров СССРд. 4(5 Типография, пр. Сапунова,3Цепь заряда проходит через электролюминесцетный диод 4, переход эмиттер-база транзистора 1, конденсатор 3 и фотодиод 5. Когда ток базы транзистора становится немного меньше значения, которому соответствует ток насыщения транзистора, т. е.16 (;1 кн1(где 16 - ток базы транзистора, 1 - коллекторный ток насыщения транзистора), то это вызывает уменьшение тока через электролюминесцентный диод 4. Фотодиод 5 начинает закрываться, а ток базы лавинообразно уменьшается до нуля - транзистор закрывается.Пауза между импульсами определяется временем разряда емкости. Цепь разряда проходит через резистор 2, конденсатор 3 и фогодиод 8, Гри разряде емкости уменьшается положительный запирающий потенциал на базе транзистора. Когда потенциал базы транзистора превысит.на определенную величину потенциал эмиттера, транзистор снова открывается и весь процесс повторяется. Изменяя уровень освещенности фотодиода 8 с помощью оптически с ним связанного электролюминесцентного диода б можно изменять постоянную времени разряда емкости и, следовательно, частоту следования импульсов, Таким образом, путем изменения тока электролюминесцентного диода б по требуемому закону можно производить частотную модуляцию.Температурная компенсация в схеме обеспечивается благодаря зависимости квантового выхода электролюминесцентного диода и падения напряжения на нем от температуры,Стабилизация длительности импульса основана на следующем. При повышении температуры ток насыщения коллектора транзистора остается постоянным, а ток базы, соответствующей ему, уменьшается за счет увеличения коэффициента усиления транзистора Р. Так как можно считать, что ток коллектора равен току эмиттера, то через электролюминесцентный диод 4 с повышением температуры течет неизменный ток. Но с увеличением температуры световой поток, испускаемый электролюминесцентным диодом 4, уменьшается, т. е. ток фотодиода 5 параллельно току базы 5 транзистора уменьшается, и поэтому время заряда емкости не изменяется. Иначе говоря, отношение начального тока заряда емкости к конечному току заряда остается постоянным.Температурная стабилизация периода между 10 импульсами основана на том, что момент открывания транзистора зависит от величины фэв+ Усд), где Уэв - падение напряжения на переходе эмиттер-база транзистора, с/д - падение напряжения на электролюминесцент ном диоде 4, а эта сумма остается постоянной с изменением температуры. Это объясняется тем, что падение напряжения на переходе эмиттер-база транзистора с увеличением температуры уменьшается, но одновременно с 20 этим растет тепловой ток коллектора, которьш,протекая через электролюминесцентный диод 4, увеличивает падение напряжения на нем,Предмет изобретения 25 Оптоэлектронный генератор прямоугольныхимпульсов с управляемой частотой следования, содержащий усилитель на транзисторе, на входе которого включены времязадающая КС-цепочка и два оптрона с электролюмине. З 0 сцентным диодом и фотодиодом каждый, при.чем электролюминесцентный диод первого оптрона включен в прямом направлении в эмиттерную цепь транзистора, а электролюминесцентный диод второго оп грона подклю. З 5 чен к источнику управляющего сигнала, отличаюиийся тем, что, с целью регулирования частоты следования импульсов в широких пре.делах и повышения температурной стабильно сти генератора, фотодиод первого оптрона 40 включен в обратной полярности между источником питания и точкой соединения сопротивления и конденсатора упомянутой время- задающей цепи, а фотодиод второго оптрона включен в обратной полярности между источ ником питания и базой транзистора. Составитель А. МерманРедактор И. Орлова Техред Камышников Корректор Т, А. Китаева 3 8 Изд.904 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам и открытий прп Совете Минис Москва, Ж, Раушская на