Ждущий мультивибратор

(505 Н ОЗ К 3/284 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ен в,Изобретение относится к импульсной конденсатора (см. а.с. СССР, М 454671, технике и может быть использовано в пре- кл.Н 03 К 3/284. 16,08,82 г.)цизионных измерительных преобраэовате- К недостатку указанного мультивибралях "частота-напряжение (ток)", таймерах тора следует отнести низкую температур- и т.д, ную стабильность длительности формируИэвестен ждущий мультивибратор, со- емого импульса, значение которой трудно держащий .два транзистора, времяэадаю- поддается прогнозу и расчету, Для достижещие конденсатор и резистор(см,ния высокой температурной стабильности ИЯ.Степаненко, Основы теории трэнэисто- необходимо введение в схему мультивйбраров и транзисторных схем. "Энергия",.М., тора индивидуальных корректирующих ре 1967 г. 616 с.). гулировок. Это выполняется приНедостатками такого мультивибраторэтемпературных испытаниях, Следует также является низкая стабильность длительности . отметить, что даже после индивидуальной импульса и значительное время восстанов-настройки каждого мультивибратора не удаления, ется обеспечить долговременную стабильИзвестен также ждущий мультивибра- ность длительности вследствие старения тор, содержащий триггер на транзисторах, элементов,разного типа проводимости, времязадав-. Наиболее близким к предлагаемому по щий конденсатор, источник тока ээрядэ технической сущности и достигаемому ревремяэадающего конденсатора, сравниве-. зультату является ждущий мультивибратор ющееустройство(компэратор)иразеязмаа- (а.с. СССР 1290494, кл. Н 03 К 3/284, 1985) ющий диод в цепи разряда времязадэащегб содержащий триггер на транзисторах раз(21) 4826720/21(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 454671, кл. Н ОЗ К 3/284, 1981.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1290494, кл. Н 03 К 3/284, 1985.(54) ЖДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в прецизионных измерительных преобразователях "частота-напряжение (ток)", таймерах. Целью изобретения является повышение стабильности длительности формируемого импульса. Цель. достигается благодаря сравнению части суммарного падения напряжения, вызываемого током источника 1 на последовательно включенных времязадающем конденсаторе 2 и опорном резисторе 4, выделяемого повторителем напряжения 7 и делителем напряжения 8, с падением напряжения на опорном резисторе 4, 1 ил.20 ного типа проводимости, источник тока, на- груженный на последовательно включен.ные опорный резистор и времязадающий конденсатор, ключ разряда времязада-: ющего конденсатора, подключенный параллельно обкладкам последнего, дифференциальный усилитель входы которого подключены к выводам опорного резистора и компаратор, первый вход которого подключен к выводу соединяющему опорный резистор и времязадающий конденсатор, а второй - к выходу дифференциальногоо усилителя.Указанный ждущий мультивибратор обладает повышенной стабильностью длительности формируемого импульса вследствие использования одного источника тока как для заряда времязадающего конденсатора, так и для создания опорного напряжения, Однако дифференциальный усилитель, выделяющий опорное напряжение (падение напряжения на опорном резисторе) из суммы напряжений (на опорном резисторе и времязадающем конденсаторе), вносит как погрешность (при выделении опорного на. пряхсения), так и нестабильность при изменении внешних условий (изменение иапрг:,ения питания, старении элементов обратной связи усилителя и т.д,) сдерживает дальнейшее повышение долговоеменной стабильности и инвариантности длительности формиру:;мого импульса.Цель изобретения - дальнейшее повышение ста".;ильности длительности импульса при изменении внешних условий и старении элементов.Поставленная цель достигается тем, что в ждущем мультивибраторе, содержащем триггер, первые вход и выход которого являются соответственно входом и выходом устройства, источнлк тока, времязадающий конденсатор первой обкладкой подключенный к выходу источника тока, опорный резистор первым выводом подключенным к второй обкладке конденсатора, а вторым - к общей шине питания, ключ разряда времязадающего конденсатора, входом подключенным к второму выходу . триггера, а выходом - параллельно обкладкам времязадающего конденсатора, компаратор, выход которого подключен к второму входу триггера, согласно изобретению в него дополнительно введены повторитель напряжения - вход которого соединен с первой обкладкой конденсатора и делитель напряжения - вход которого соединен с выходом повторителя напряжения, а выход с первым входом компаратора, а его второй вход с первым выводом опорного резистора,Совокупность существенных признаков отличительной части формулы изобретения заявляемого устройства в уровне техники не обнаружена, следовательно, заявляемое устройство соответствует критерию "существенность отличий".На чертеже приведена схема предлагаемого ждущего мультивибратора.Предлагаемый мультивибратор содержит источник тока 1(исполнение смнапример, П.Хоровиц, У,Хилл, "Искусство схемотехники", том 1, "Мир", М., 1983 г. рис. Э, 11, мс 140 УД 17, выходной транзистор КА 304 А), времязадающий конденсатор 2, ключ 3 (м/с 564 КТ 3) разряда конденсатора 2, опорный резистор 4, компаратор 5 (м/с 521 САЗ), триггер 6 (м/с 564 ТМ 2) первые вход и выход которого являютсявходом и выходом устройства, повторитель7 (м/с 140 УД 17)напряжения и резистивныйделитель 8,Предлагаемый ждущий мультивибратор работает следующим образом.В исходном состоянии триггер 6 заки- мает такое состояние, при котором на его первой выходе действует сигнал низкого логического уровня, а на втором - высокого, Коммутирующие выводы (Х) ключа 3 находятся в замкнутом состоянии, так как на его управляющем входе Я действует сигнал высокого логического уровня, Ток (1) источника 1 тока замыкается через замкнутые выводы (Х) ключа 3 и резистор 4. Падение напряжения 02 нв обкладках конденсатора 2 определяегоя выражением 02= Яз (где Вз - сопротивление ключа 3 в зам,нутом состоянии). Падение напряжения на резисторе 4 определяется выраженлем 04=1 Й 4, Напряжение 04 является опорным для компаратора 5 и воздействует. на его второй вход.Суммарное падение напряжения 0-=02+04 (на закороченных обкладках конденсатора 2 и резисторе 4) через повторитель 7 напряжения поступает на вход резисторного делителя 8 напряжения. С выхода делителя 8 часть напряжения Ос поступает на первый вход компаратора 5. Значение напряжения. действующего на первом входе компаратора 5 определяется Ов= (где К - коэффициент деления02+04Кделителя 8. Коэффициент К выбирается из02+ 04условия 04При поступлении на вход мультивибратора формируемого импульса триггер 6 изменяет свое состояние. - на первом выМоде возникает сигнал высокого логического14790 оставитель А, Измайловехред М.Моргентал Корректор Т. П едакто Зробок аказ 7 Тираж ПодписноеПИ Государственного комитете.по изобретениям и откры 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 м при ГКН ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Г а, 101 Производственно 5. 17 уровня, а на втором - низкого, При этом ключ 3 переходит в разомкнутое положение и конденсатор 2 начинает заряжаться постоянным током 1, обеспечивающим практическое постоянство крутизны напряжения на последнем, Значение напряжения 04 на резисторе 4 остается неизменным благодаря использованию источника тока. Напряжение Ог на конденсаторе 2 будет изменяться по известному выражению11Ог"цг+(где ф - время заряда, Сг - емкость конденсатора 2).При равенстве напряжений Оа/04+Ог -.на выходе компаратора Б возникаКет импульс, который изменит состояние триггера 6. При этом мультивибратор верне гся в исходное состояние.Длительность т импульса, сформированного мультивибратором, будет определяться .г:(В 4 (К)-Вз)СгКак показали исследования предлагаемого мультивибратора, при применений в качестве ключа разряда. времяэадающего конденсатора элемента на структуре КМОП (микросхемы 564 КТЗ) удалось обеспечить практическую независймость параметра йз от изменений как температуры окружающей среды, так и напряжения питания,Таким образом, в предлагаемойсхеме благодаря сравнению части суммарного падения напряжения, вызываемого током источника на последовательно включенных времязадающем конденсаторе и опорном резисторе, выделяемого повторителем на пряжения и делителем напряжения, с падением напряжения на опорном резисторе достигается высокая стабильность длительности формируемого импульса, . 10 Формула изобретенияЖдущий мультивибратор, содержащийтриггер, первые вход и выход которого являются входом и выходом устройства, источника тока, времяэадающий конденсатор, 15 первой обкладкой подключенной к выходуисточника тока, опорный резистор первым выводом подключенным к второй обкладке конденсатора, а вторым - к общей шине питания, ключ разряда конденсатора, вхо дом подключенным к второму выходу триггера, а выходом - параллельно обкладкам конденсатора, компаратор, выход которого подключен к второму входу триггера, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 25 повышения стабильности длительностиформируемого импульса, в него дополнительно введены повторитель напряжения, вход которого соединен с первой обкладкой конденсатора й делитель напряжения, вход 30 которого соединен с выходом повторителянапряжения, а выход - с первым входом компаратора, а его второй вхоД соединен с первым выводом опорного резистора.