Генератор ступенчато-пилообразного напряжения

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельствааявлено 17 Л 1.1971 (Ло 1628259/2 М. Кл. Н О 31 с 4/02 рисоединением заяв Комитет по делам изобретений и открыти ори Совете Министров СССРПриорите Опубликовано 12 Л 1.1973. Бюллетень1 УДК 621.373.52(088,8) публикования описания 24 Л.19 Автор зобретен И. Чихаче аявитель ГЕНЕРАТОР СТУПЕНЧАТО-ПИЛООБРАЗНОГО НАП ИЯ га вк то Изобретение относится к области импульсной техники, в частности к устройствам, преобразующим цифру в аналоговый сигнал.Известны генераторы ступенчато-пилообразного напряжения (ГСПН), содержащие У последовательно соединенных идентичных каскадов, каждый из которых состоит из триггерана транзисторах, резистивной декодирующейматрицы и входных цепей.Однако известные устройства не обладаюттребуемой надежностью.С целью повышения надежности в предлаемом генераторе в каждый из каскадовлючен дополнительный транзистор, коллекр которого соединен через резисторы с базами транзисторов триггера, при этом база через резистор подключена к точке соединенияэмиттеров транзисторов триггера, к которойподключен также резистор декодирующей матрицы,На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства,Предлагаемый генератор содержит транзисторы 1 - 8, резисторы 4 - 14, конденсаторы15 - 17, диоды 18 и 19 и точку электрическогосоединения 20. ГСПН подсоединен к источнику питания Е, и к источникам смещения Ееи ЕзВходная цепь каскада содержит две дифференцирующих цепочки (резистор 5, конденсатор 15 и резистор б, конденсатор 1 б), на входы которых (вход 1 и вход 11) подаются импульсы в противоположной фазе, и два последовательно соединенных диода 18 и 19, 5 Один конец резистора 5 подсоединен к + Е.,а другой - к катоду диода 18. Резистор б подсоединен к - Ез и к аноду диода 19. Общая точка соединения диодов 18 и 19 подключена к резистору 8, второй конец которого О подсоединен к точке 20 и через конденсатор17 - к базе транзистора 8.Триггер каскада составлен из двух последовательно соединенных транзисторов 1 и 2 типа р - п - р и гг - р - п разной проводимости, 5 включенных в инверсном режиме. Коллекторытранзисторов 1 и 2 непосредственно подсоединены к положительной и отрицательной шинам источника питания Е, соответственно. К точке 20 подключены резистор 7 элемента де- О кодирующей матрицы, резистор 8 и через резистор 12 - база транзистора 3.При подаче питающих напряжений токомделителя (резисторы 9, 11 и 14) открыт транзистор 1, а транзисторы 2 и 8 закрыты по ба зовым цепям. Точка 20 через проводящийтранзистор 1, работающий в режиме насыщения, подсоединяется к положительной шине источника питания Е. Этим диод 18 подготовлен для пропускания импульса отрицательной О полярности с дифференцирующей цепочки(конденсатор 15, резистор 5); т. е, цепочка, состоящая из резисторов 8 и 5 и диода 18, оказывается включенной между положительными шинами источников Е, и Е.Одновременно цепочка, состоящая из резисторов б и 8 и диода 19, подключена между шинами + Е, - Ез, в результате диод 19 не пропускает импульс любой полярности с выхода дифференцирующей цепочки (конденсатор 1 б, резистор б). Так как продифференцированные импульсы поступают на катод диода 18 относительно потенциала источника +Е, и их амплитуда значительно больше напряжения смещения источника +Ето на время, в течение которого потенциал катода диода 18 ,ниже потенциала источника +Еь диод 18 открывается. Далее импульс отрицательной полярности с резистора 8 через конденсатор 17 ,поступает на базу транзистора 3. В результате действия этого импульса возникает регенеративный процесс, по окончании которого транзисторы 2 и 3 открываются, а транзистор 1 закрывается.Точка 20 теперь уже через проводящий транзистор 2 подсоединяется к отрицательной шине источника питания Еь Этим диод 19 подготовлен для пропускаиия импульса положительной полярности с дифференцирующей цепочки (коцденсатор 1 б, резистор б); т. е. цепочка, состоящая из резисторов 8 и б и диода 19, оказывается включенной между отрицательными шинами источников Е, и Ез.Одновременно цепочка, состоящая из резисторов 8 и 5 и диода 18, подключена между шинами источников + Е и + Е в результате чего запрещается пропускание импульса любой полярности с выхода дифференцирующей цепочки (конденсатор 15 и резистор 5).Так как продифференцированные импульсы поступают на анод диода 19 относительно потенциала источника - Е и их амплитуда значительно больше напряжения смещения источника Ез, то на время, в течение которого потенциал анода диода 19 выше потенциала источника - Е, диод 19 открывается. Далее импульс положительной полярности с рези 5 10 15 20 25 30 стора 8 через коцденсатор 17 поступает на базу транзистора 3, закрывая его, Следовательно, также закрывается транзистор 2, а транзистор 1 открывается. Триггер каскада переходит в исходное состояние, при этом точка 20 вновь подключается к положительной шине источника питания Е,. Импульсы противоположных фаз, снимаемые с обшей точки соединения транзисторов 1 и 2 (точка 20) и с коллекторной нагрузки транзистора 3, частота следования которых вдвое ниже частоты импульсов иа входе каскада, являются входными импульсами для следующего каскада ГСПН,Таким образом, в соответствии с работой триггера (транзисторы 1 и 2) в каждом каскаде ГСПН узлы декодирующей матрицы че- рез резистор 7 и ключ (транзистор 1 или транзистор 2) подключаются поочередно к положительной или отрицательной шинам источника питания Е при этом ца декодирующей матрице ГСПН производится сложение напряжений, различающихся по двоичному закону, в результате чего с выхода ГСПН (выход 1) снимается ступенчато-пилообразное напря кение, а с выходов 11 и 111 - прямоугольные импульсы в противоположной фазе, частота которых ниже в 2 ь раз частоты импульсов на входе генератора. Предмет изобретения Генератор ступенчато-пилообразного напряжения, содержащий Ж последовательно соединенных идентичных каскадов, каждый из которых состоит из триггера ца транзисторах, резистивной декодирующей матрицы и входных цепей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы генератора, в каждый из каскадов включен дополнительный транзистор, коллектор которого соединен через резисторы с базами транзисторов триггера, база через резистор подключена к точке соединения эмиттеров транзисторов триггера, к которой подключен также резистор декодирующей матрицы.Редакт орозов Тираж 780 Подписное ытий при Совете Министров СССР наб., д. 4/5 ипография, пр, Сапунова, 2 каз 1446/15 НИИПИ К Изд.13191 итета по делам изобретений и отк Москва, Ж.35, Раушская рректор Л. Чуркин