Ждущий мультивибратор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕбПУБЛИН 09) ЗКЗ 28ННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ГОСУДАРС ПО ДЕЛА ПИСА рет ЕТЕЛЬСТ(54) (57) ЖДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР поавт. св, У 919058, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональныхвозможностей, в него введен дополнительныйрезистор, соединяющий выход операционногоусилителя с его неинвертирующим входом.064431 2 30 При подаче на второй вход устройства уп. равляющего напряжения отрицательной поляр ности, превышающего напряжение положитель. ной обратной связи, усилитель 1 переключается в состояние положительного огрзничения, трап. 50 эистор 6 запирается и инвертирующий вход усилителя оказывается заземленным через резистор 2, Конденсатор 5 начинает перезаряжаться, ускоряя процесс переключения операционного усилителя, на неинвертирующем входе которо го устанавливается напряжение положительной обратной связи, имеющее положительную полярность. За счет тока, протекающего через 1 1Изобретение относится к импульсной техни.ке и может быть использовано в качестве генератора импульсов и детектора зоны нахождения амплитуды входных сигналов.По основному авт, св. У 919058 известенждущий мультивибратор, содержащий. опера.ционный усилитель, инвертирующий вход кото.ерого через первый резистор соединен с ойцейшиной, а кеинвертнрующий - через второй ре.зистор с первой входной шиной и через последовательно соединенные третий резистор иконденсатор - с выходом оперзционного усилителя, и МДП.транзистор, исток которогосоединен с инвертирующим входом операционного усилителязатвор - с.его выходом, аисток через четвертый резистор - с второйвходной шиной 11,Однако данное устройство не позволяетопределить нахождение входного сигнала взаданной зоне, выше или ниже ее,Цель изобретения - расширение функцио.нальных возможностей устройства.Поставленнзя цель достигается тем, чтов ждущий мультнвибратор введен дополнитель.ный резистор, соединяющий выход операционного усилителя с его неинвертирующнм входом.Нз чертеже приведена схема предлагаемогоустройства.Устройство содержит оперзционный усиди.тель 1, первый 2, второй 3 и третий 4резисторы, конденсатор 5, МДП"транзистор Фи дополнительный резистор 7, При необходимости ограничения уровня напряжения на выходе" усилителя последовательно с конденсато.ром может включаться еще один резистор(опущен) .Пусть в исходном состоянии напряжениенз первом и втором входах мультивибратораравно нулю, операционный усилитель 1 нахо.днтся в состоянии отрицательного ограничения,конденсатор 5 заряжен до напряжения, равногоразности выходного напряжения и напряженияположительной обратной связи, транзистор 6открыт. 0 15 20 25 35 40 45 резистор 4, потенциал неинвертирующего входа усилителя 1 остается положительным ипосле окончания заряда конденсатора 5, благодаря чему операционный усилитель удержи- .вается в состоянии положительного ограниче.ния. Это состояние устройства являетсяустойчивым и сохраняется до тех пор, пока напервый вход мультивибратора не поступитсигнал отрицательной полярности, амплитудакоторого превышает напряжение положитель.нж, обратной связи.. Предположим, что на первый вход мульти.вибратора подается изменяющееся, напримерпо линейному закону, напряжение отрицательной полярности,еВ момент времени, когда в результате.роста напряжения на первом входе устройствапотенциал неинвертирующего входа операционного усилителя 1 становится отрицательным,усилитель переключается в состояние отрицательного ограничения, транзистор 6 отпираетсяи управляющее напряжение с второго входаустройства поступает на ннвертнрующий входусилителя 1, Одновременно на неинвертирую.щем входе операционного усилителя возникаетнапряжение положительной обратной связи,вызванное начавшимся перезарядом конденсатора 5, которое спадает по экспоненцнальномузакону до величины, нри которой потенциалнеинвертирующего входа становится меньшепотенциала инвертирующего входа. При этомимеет место положнтельнзя обратная связькак за счет перезаряда конденсатора 5, так иза счет тока, протекающего через резистор 4.Как только лотенцизл неинвертирующеговхода усилителя 1 становится меньше потенц:гала его инвертирующего входа, усилитель пе.реключается в состояние положительного ограничения, транзистор 6 запирается, конденсатор5 снова начинает перезаряжаться, и начинаетсяформирование следующего выходного импуль.са.Процесс формирования выходных импульсовпродолжается до тех пор, нока изменяющеесянзпряжение сигнала на первом входе мульти.вибратора не достигает величины, при которойпотенциал неинвертирующего входа операционного усилителя после переэаряда конденсатора 5 не станет больше потенциала на его инвертнрующем входе, Это происходит во время отрицательной полуволны выходного напряжения,когда напряжение положительной обратной связи имеет отрицательную полярность. Посколькуконденсатор 5 уже перезарядился, а напряжение на неинвертнрующем входе операционногоусилителя осталось большим, чем на инвертнрующем, то усилитель остается в состоянии отрицательного ограничения. Это второе устойчивоесостояние мультивибраторз сохраняется до тех1064431 Составитель С. АгеевТехред А. Бабинец Корректор А, Зимокосов,Редактор Н. Ковалева Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская набд, 4/5Заказ 10357/57 Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3пор, нока не уменьшится напряжение на его первом входе, илн не увеличится величина управляющего напряжения на его. втором входе.Если величина управляющего напряжения на .втором входе устройства уменьшается, то уменьшается и величина верхнего порога, что приводит к суженнкгэоны возбудимости мультивибратора. Уменьшение величины, управляющего напряжения ниже нижнего порога приводит к ликвидации зоны возбудимости,.т. е. автоко.лебателъного режима. В этом случае нредлагаемьй. ждущий мультивибратор имеет два устой чнвых состоянии н работает как обычный регенеративный комнаратор.15При поступлении на первый. вход устройства коротких импульсов отрицательной полярности, амплитуда которых превышает нижний порог .эоны возбудимости, мультввибратор генерирует одиночные импульсы отрицательной полярности. Если амплитуда входного сигнала превышает верхний порог зоны возбудимости, а его длительность больше длительности выходных импульсов, то в момент.поступления вход-.нОго импульса (по переднему фронту) мульти д вибратор переключаетая в состояние отрицательного ограничения н возвращается в исходное состояниев момент окончания входного им.. пульса (по его заднему фронту). 4В случае, когда на первый вход мультнвибратора подается опорное напряжение отрицательной полярности, а запуск осуществляется по второму входу, на выходе устройства гене рируются импульсы .положительной полярности. При этом устройство реагирует только на те импульсы, амплитуда которыхпревышает пороговое значение, определяемое величиной опорного напряжения и напряжения положительной обратной связи, причем величина опорного на. пряжения должна превышать величину напряжения положительной обратной связи, В про. тивном случж мультивибратор переключается в устойчивое состояние положительного оград чения, в котором он не реагирует на в входные сигналытак как МДП-транзистор находится в закрьпом состоянии.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет непосредственно по его выходному1 сигналу определять, нахолнтся ли амплитуда входного сигнала в заданной зоне, ниже нли выше ее. При этом по изменению временных параметров генерируемых импульсов можно судить об изменении амплитуды сигналав пределах заданной зоны. Кроме того, пред. лагаемый ждущий мультивибратор позволяет сравнивать снгдалы ио амплитуде, получать одиночные импульсы положительной и отрица. тельной полярности.