Генератор импульсов

(19) Ц) ЛИН 5 01 ОПИСАН ТЕНИЯ в детель8-21,1. 81.тель ст5/01,тво С о СССР ПУЛСОВ,ряжающийкоторых соиттеры -ика питания,с входнойдиненныхиэ которыхо соединенрой транэисвходнымивого транЮ диогорон..и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свийо заявке М 3241403/1кл. Н 03 К 5/01, 30,02. Авторское свиде9 736363, кл. Н 03 К2012.77 (прототип).(54)(57) 1. ГЕНЕРАТОР И содержащий входной и за транзисторы, коллекторы единены между собой, эм с шинами первого источи а базы через резисторы шиной, и )( каскадно сое ячеек умножения, каждая содержит последовательн ные диод, первый и вто торы, включенные между шинами ячейки, база пер эистора соединена через первый резистор с первой входной шиной, а его эмиттер непосредственно - с первой выходной шиной ячейки, база второго транзистора соединена с первым выводом второго резис тора, а коллекторы транзисторов с второй выходной шиной ячейки, и конденсатор, включенный между эмиттерами транзисторов, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия, .в него введен второй источник питания, а в каждую ячейку - второй диод, включенный между вторыми выводами вторых резисторов данной и предыдущей ячеек, причем второй диод первой ячейки включен между вторым выводом второго резистора этой ячейки и шиной второ го источника питания.2. Генератор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в базовую цепь вхо транзистора введен стабилитИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в модуляторах импульсных передающих устройств.Известен экономичный формирователь импульсов, содержащий питающий и ключевой входные транзисторы и И каскадно соединенных ячеек умножения, содержащих питающий и ключевой транзисторы, причем база питающего конденсатора через после. довательно соединенные резистор и конденсатор соединена с выходной шиной ячейки 1 .Недостатком формирователя является большое время восстановления.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор импульсов, содержащий входной и заряжающий транзисторы, коллекторы которых соединены между собой, эмиттеры - с шинами источника питания, а базы через резисторы - с входной шиной и Й каскадно соединенных ячеек умножения, каждая из которых содержит последовательно соединенные диод, первый и второй транзисторы, включенные между входными шинами ячейки, базы транзисторов через первый и второй резисторы соответственно соединены с первой входной шиной, их коллекторы непосредственно соединены с второй выходной шиной, а эмит "тер первого транзистора соединен с первой выходной шиной ячейки, конденсатор, включенный между змиттерами 2 .Недостатком известного устройства является низкий коэффициент полез. ного действия, обусловленный наличием значительных непроизводительных потерь энергии на управление заряжающим транзистором и вторыми транзисторами в 8 ячейках.Для того, чтобы заряжающий транзистор был открыт, а входной закрыт, на входную шину необходимо подать напряжение близкое к напряжению источника питания или несколько его превыаающее, а для управления вторыми транзисторами ячеек используется полное напряжение источника пи" тания.Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия за счет уменьшения потерь мощности в базовых цепях второй группы транзисторов.Укаэанная цель достигается тем, что в генератор импульсов, содержащий входной и заряжающий транзисторы, коллекторы которых соединены между собой, эмиттеры - с шинами первого источника питания, а базы через резисторы - с входной шиной, и 11 каскадно соединенных ячеек 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 умножения, каждая иэ которых содержит последовательно соединенные диодпервый и второй транзисторы включенные между входными шинами ячейки, база первого транзистора соединена через первый резистор с первой входной шиной, а его эмиттер непосредственно - с первой выходной шиной ячейки, база"второго транзистора соединена с первым выводом второго резистора, а коллекторы транзисторов - с второй выходнойшиной ячейки, и конденсатор, включенный между эмиттерами транзисторов, введен второй источник питания, а в каждую ячейку - второй диод, включенный между вторыми выводами вторых резисторов данной и предыдущей ячеек, причем второй диод первой ячейки включен между вторым выводом второго резистора этой ячейки и шиной второго источника питания.Кроме того, в базовую цепь входного транзистора введен стабилитрон.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого генератора.Генератор содержит источник 1 питания, входную шину 2, соединенную через стабилитрон 3, резистор 4 и резистор 5 с базой входного б и заряжающего 7 транзисторов, соответственно, второй источник 8 питания и И ячеек, каждая из которых состоит из первых диодов 9-1 и 9-Ц, первых резисторов 10-1 и 10-14, вторых диодов 11-1 и 11- 8 и вторых резисторов 12-1 и 12- Н, первых 13-1 и 13- К и вторых 14-1 и 14- 8 транзисторов и конденсаторов 15-1 и 159, соединяющих эмиттеры транзисторов.Устройство работает следукщим об. разом.В исходном состоянии на входную шину 2 подано напряжение0,-Цгде Ц - управляющее напряжение навходной шине 2;напряжение источника питания;напряжение стабилизациистабилитрона 3.При выполнении условия (1) вход-. ной транзистор б закрыт, а заряжающий транзистор 7 открыт и насыщен. При этом первые транзисторы 13-1 и 13- И во всех ячейках закрыты напряжением, падающим на диодах 9-1 и 9- Н , а вторые транзисторы 14-1 и 14-открыты и насыщены. Заряжающий транзистор 7 открытый управляющим напряжением Ц, создает путь для протекания базового тока второго транзистора 14-1 первой ячейки от источника 8 питания черезЗаказ 983/51 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 диод 11-1, резистор 12-1, транзистор 7 на общую шину. Открытые транзисторы 7 и 14-1 обеспечивают открывание второго транзистора 14-2 второй ячейки и т.д.Каждый конденсатор при этом заряжается до напряжения близкого к напряжению 1 источника 1 питания, а потенциал выхода при этом близок к нулю. При поступлении на вход управляющего импульса с нулевым потенциалом или близким к нему транзистор 7 закрывается, а транзистор б открывается и насыщается. При этом ток в базе транзистора бопределяется выражением Г,-"ст86 4Открытый транзистор б обеспечивает прохождение тока разряда конденсатора 15-1 первой ячейки через участок эмиттер - база транзистора 13-1, резистор 10-1, транзистор б, вторую обкладку конденсатора 15-1. Открытый транзистор 13-1 первой ячейки обеспечивает открывание первого транзистора второй ячейки 13-2 за счет тока разряда конденсатора 15-2 и т.д.Следовательно, при наличии на входной шине нулевого потенциала первая группа транзисторов б, 13-1 и 13- Й открыта, а вторая группа транзисторов 7, 14-1 и 14-0 закрыта, поскольку закрытый транзистор 7 разрывает цепь питания базовой цепи транзистора 14-1 от источника 8, закрытые транзисторы 7, 14-1 разрывают цепь питания транзистора 14-2 и т.д.Через открытые транзисторы 13-1 и 13- Н заряженные конденсаторы 15-1 и 15- оказываются включенными последовательно между собой, а через открытый транзистор б соединяются последовательно с источником питания, таким образом к нагрузке прикладывается. напряжение в К -1Ф раэ превышающее напряжение источника питания. При поступлении на входную шину2 напряжения положительной полярности с амплитудой достаточной дляотсечки тока стабилизации, т.е. самплитудой Оц Ъ Е - Од входнойтранзистор б закрывается. Закрытый транзистор 6 разрывает цепь питания базы транзистора 13-1 первойячейки и т.д.Таким образом,при поступлении на10 входную шину 2 напряжения положительнойполярности первая группа транзисторов б, 13-1 и 13-М закрывается,а вторая группа транзисторов 7,14-1 и 14-М открывается. Начинает 15 ся заряд. конденсаторов 15-1 и15-Я, а напряжение на нагрузке становится близким к нулю. Далее процесс повторяется.При О ъ Е 2 потери в базовых20 транзисторах второй группы транзисторов уменьшаютая в К раз,ЕлКЕгде Е - напряжение основного ис 25 точника питания;Е - напряжение вспомога 1 ельноЯго источника питания.фИсточник Е может быть использован одновременно для питания генератора управлякщих импульсов.Одновременно эа счет заряда конденсаторов 15-1 и 15-М через малыевнутренние сопротивления транзисторов 7, 14 и 14-М удается полу"35 чить малое время восстановления ге, нератора.Применение прцлагаемого изобретения позволит уменьшить потребление не только за счет ууеньшенияпотерь в базовых цепях, но и эасчет уменьшения потребления системой охлаждения, поскольку уменьшается количество -епла, которое необходимо отвест от аппаратуры.По сравнению с базовым объектом45 в предлагаемом устройстве потерина базовых резистогах в режимахи условиях эксплуатации при современном развитии транзисторной техники могут быть снижены в 5-7 раз.