Генератор импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) Ш) 1473070 1) 4 Н 03 К 3/03 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН с автономным питах счетчиках электрицифровых частотомеременных импульсныхЦелью изобретения ие коэффициента пои снижение потреб- устройства в широком вых мультиметрах нием, электронны скои эне гии,тно-в рах и част преобразов является п лезного де ляемой мощ еля вен тв ы на Ради его напряженияДляцели в генератор доены третий кондепсарных транзистора разводимости. В иреддиапазоне питаю достижения этой Еай о вве бипол олнител орид егп76 личных типов обеспечиваетсяшение потребляе 2 раза при малоьи в 8-15 раз прпитания по сраво генерьное оженно тносит е 54) ГЕНЕ 57) Изоб змерител АТО В ИИ 1 УЛЬ отномой мощности внапряжении питбольшом напряж й я етени ной т с и хнике и может быт фокусирования им ой частоты в цифр и аналогичными спользов ульсов с о дл биль нению с извес нераторами. 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Формирователи и генератормикросхемах структуры КМДП.1985, Р 8, с. 32, рис. 10-11,к 1 сЬагй К 1 е 1 п. 1 пТеягдегйе1 егесйа 1 йппя 1)1251). - Вайдо, йЬеп, Е 1 е 1 сгоп 11 с, 1986, 11 7, е.8 1Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано для формирования импульсов стабильной частоты в циф в . ровых мультиметрах с автономным питанием, электронных счетчиках электрической энергии, цифровых частотомерах и частотно-временных импульсных лреобразователях.Цель изобретения - повышение КЩ и снижение потребляемой мощности устройства в широком диапазоне питающего напряжения.На фиг,1 показана схема генератора импульсов; на фиг.2 - временные диаграммы его работы. Генератор импульсов содержит биполярный транзистор 1 р-п-р-типа про водимости и биполярный транзистор 2 и-р-и-типа проводимости, эмиттеры которых подключены соответственно к положительной и общей шинам источника питания. Коллекторы транзисторов 1 и 2 подключены к входу первого логического инвертора 3 на К 1 фДП-тран-. зисторах, выход которого через второй логическиц инвертор 4 на КМДП- транзисторах и резисторы 5 и б соединен соответственно с базами транзисторов 1 и 2. Выход инвертора 3 через конденсатор 7 переменной емкости подключен к базе транзистора 1 и черезкварцевый резонатор 8 соединен с первыми обкладками конденсаторов 9 и 10,вторые обкладки которых подключенысоответственно к базам транзисторов1 и 2Генератор импульсов работает следующим образом,При включении напряжения питанияинверторы 3 и 4 устанавливаются э 10противоположные состояния, напримерна выходе инвертора 3 появляется единичное напряжение близкое к напряжению питания 0, а на выходе инвертора 4 - нулевое напряжение, Выходным импульсом 17 (фиг.2 г) инвертора3, прошедшим через конденсатор 7 закрывается транзистор 1 и одновременно этим же импульсом, прошедшим через кварцевый резонатор 8 и конденсатор 10, открывается транзистор 2.Конденсатор 7 начинает заряжаться через резистор 5 по экспоненциальномузакону с постоянной времени Т = С Ки одновременно происходит модуляция 25напряжения Уа (фиг,2 в) на базе транзистора 1 колебаниями напряжения Ю,(фиг.26) кварцевого резонатора 8 наего резонансной частоте, поступающими на базу транзистора 1 через конденсатор 9, Заряд конденсатора 7 происходит до тех пор, пока напряжениеЬ на базе биполярного транзистора 1ине станет меньше напряжения питанияСгенератора. При этом транзистор 1приоткрывается и его ток коллекторастановится больше тока коллекторатранзистора 2, который в процессе заряда конденсатора 7 частично закрывается, так как на его базу черезрезонатор 8 подается напряжение нулевого уровня с выхода инвертора 4.На коллекторах транзисторов 1 и 2 появляется положительное напряжение,которым инвертор 3 переключается в 45нулевое состояние, а инвертор 4 - вединичное состояние. Отрицательнымперепадом напряжения, проходящим свыхода инвертора 3 через конденсатор 7 на базу транзистора 1 и поступающим через кварцевый резонатор 8 и50конденсатор 10 на базу транзистора 2,полностью открывается транзистор 1 и1закрывается транзистор 2. Конденсато, ры 7 и 9 быстро разряжаются черезбазу транзистора 1, который затемпризакрывается, так как на его базучерез, резистор 5 с выхода инвертора4 подается напряжение, близкое к напряжению питанияОдновременно происходит медленный заряд конденсатора10 через резистор 6 в течение отрицательной половины колебания напряжения П кварцевого резонатора 8, поокончании которой транзистор 2 приоткрывается. Напряжение на коллекторах транзисторов 1 и 2 уменьшается,вызывая срабатывание инвертора 3,который возвращается в единичное состояние, а инвертор 4 при этом устанавливается в исходное нулевое состояние, Затем процесс повторяется.При установке емкостей С- С,С,О.конденсаторов 7, 9 и 10 изменениемемкости С можно уменьшать частотувыходных импульсов кварцевого генератора в 2, 4, б и т.д. раз относительно частоты колебаний кварцевогорезонатора 8,В предлагаемом генераторе импульсов обеспечивается относительноеуменьшение потребляемой мощности в1,5-2 раза прй малом напряжении питания и в 8-15 раз при большом напряжении питания по сравнению с известными генераторами импульсов,Формула изобретенияГенератор импульсов, содержащий положительную и общую шины источника питания, два последовательно соединенных логических инвертора на КИДП- транзисторах, кварцевый резонатор, первый и второй резисторы, первый конденсатор переменной емкости и второй конденсатор, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и снижения потребляемой мощности в широком диапазоне питающего напряжения, в него введены третий конденсатор и два биполярных транзис. тора различных типов проводимости, коллекторы которых подключены к входу первого логического инвертора, выход которого соединен с первой клеммой кварцевого резонатора и через конденсатор переменной емкости подключен к базе одного из транзисторов, причем эмиттеры транзисторов соединены соответственно с положительной и общей шинами источника питания, а базы подключены соответственно через первый и второй резисторы к выходу второго логического инвертора и через второй и третий кон денсаторы к второй клемме кварцевого резонатора..г ель Н.ФерапонтоЛ.Сердюкова оста ррректор И.Муск едактор А.Ога Заказ 1727/5 б Тираж 880ВНИИПИ Государ та ри ГКНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 ственного комите 113035, Москва Подписноепо изобретениям и открытиям и