Формирователь импульсов

(23) Приоритет осударственный комитет вета Министров СССРо делам изобретений убликовано 30,03.76. Бюллетень) фОРМИРОВАТЕ УДЬСОВ редставлена элект схема формироват Эта форми ощий Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и, вчастности, кимпульсным генераторам, используемым автономно, а также в составе устройств для измерения динамических параметров четырехполюсников, например, микросхем.Известен формирователь импульсов, содержащий операционный усилитель, инвертирующий вход которого через регулирующий резистор подключен к источнику опорного напряжения, неинвертирующий вход подключен к средней точке потенциометра, соединенного с источником питания, а выход подключен к базе ключевого транзистора, коллектор которого соединен с источником питания, а эмиттер соединен с точкой соединения нагрузки, подключенной к источнику верхнего уровня напряжения, а также с выходом двухтранзисторного каскада переключателя тока, вход которого соединен с выходом задающего генератора.Недостатком такого формирователя является зависимость длительности выходного импульса от его амплитуды.Цель изобретепия - повышение стабиль ти длительности и фронтов выходных имп сов ль достигается за счет того, что в атель импульсов введен компенсирунзистор, база которого подключена к выходу операционного усилителя, коллектор - к его инвертирующему входу, а эмиттер - через резистор к источнику верхнего уровня напряжения.5 На чертеже п рическаяфункциональная еля импульсов.Формирователь импульсов включает в себяисточник опорного напряжения 1, соединен ный с инвертирующим входом операционногоусилителя 2 через резистор 3; ключевой транзистор 4, нагрузку 5, источник верхнего уровня напряжения 6, двухтранзисторный каскад переключателя тока 7, и задающий генератор 15 8, образующие схему управления, компенсирующий транзистор 9, потенциометр 10, источники положительного 11 и отрицательного 12, 13 напря)кений,Работает устройство следующим образом.Операционный усилитель 2, включенный по инвертирующей схеме, с помощью источника опорного напряжения 1 и регулирующего резистора 3 задает напряжение на базе ключевого транзистора 4. Задающий генератор 8, задающий частоту и длительность импульсного сигнала, вырабатывает управляющие сигналы, переключающие ток двухтранзисторного каскада переключателя тока схемы управления из одного плеча в другое.Для нормальной работы устройства необходимо выполнить условия(Ув Уо)О (1)где У, - напряжение на выходе источникаверхнего уровня 6,У, - напряжение на выходе операционного усилителя 2.При управляющем сигнале, большем Ур, где Упер - пороговое напряжение, при котором сигнал задающего генератора 8 переключает ток в переключателе тока 7, транзистор переключателя тока 7, соединенный коллектором с нагрузкой 5, заперт,На основании условия (1) заперт и ключевой транзистор 4, При этом на входе формируется верхний уровень импульса, т. е. вершина.Возможность применить транзисторы с малыми обратными токами и довольно низкоомную нагрузку 5 позволяет с достаточной степенью точности считать, что напряжение верхнего уровня импульса выходного сигнала определяется значением выходного напряжения источника верхнего уровня 6, При управляющем сигнале, меньшем Ур транзистор переключателя тока 7, соединенный коллектором с нагрузкой 5, открывается. На выходе формируется нижний уровень импульса, т. е. основание, при открытом ключевом транзисторе 4.Чтобы исключить зависимость напряжения нижнего уровня импульса от величины амплитуды, в устройство введен компенсирующий транзистор 9.При увеличении У, коллекторный ток компенсирующего транзистора 9 увеличивается. Это приводит к уменьшению Утак как увеличивается ток, протекающий через резистор обратной связи операционного усилителя 2.Уменьшение падения напряжения на промежутке база-эмиттер ключевого транзистора 4 за счет уменьшения тока эмиттера не приводит к увеличению напряжения нижнего уровня импульса, так как уменьшается за счет компенсирующего транзистора 9 ца такую же величину.Все рассуждения справедливы и для случая уменьшения, Таким образом, введение в устройство компенсирующего транзистора 9 позволяет осуществлять независимую регулировку уровней импульсного сигнала с высокой точностью.Кроме того, применение в составе схемыуправления токового переключателя 7 и ключевого транзистора 4 в виде ненасыщенного транзисторного каскада позволяет получить импульсы с крутыми передним и задним фронтами и длительностью, не зависящей от 10 величины амплитуды.Нетрудно заметить, что предлагаемое устройство можно применить в аппаратуре с автоматическим управлением уровнями импульсного сигнала. В этом случае в качестве источ ников опорного 1 и верхнего уровня 6 напряжения применяются цифроаналоговые преобразователи нижнего и верхнего уровней соответственно.Такой формирователь импульсов можетбыть применен при точных физических экспериментах, а также при измерениях динамических параметров быстродействующих микросхем как в аппаратуре с ручным управлением, так и в автоматической аппаратуре, 25Формула изобретен и яФормирователь импульсов, содержащийоперационный усилитель, инвертирующий вход ЗО которого через регулирующий резистор подключен к источнику опорного напряжения, неинвертирующий вход подключен к средней точке потенциометра, соединенного с источником питания, а выход подключен к базе клюЗ 5 чевого транзистора, коллектор которого соединен с источником питания, а эмиттер соединен с точкой соединения нагрузки, подключенной к источнику верхнего уровня напряжения, и с выходом двухтранзисторного каскада переключателя тока, вход которого соединен с выходом задающего генератора, отлич а ищ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности длительности и фронтов выходных импульсов, в него введен компенсирующий 45 транзистор, база которого подключена к выходу операционного усилителя, коллектор - к его инвертирующему входу, а эмиттер через резистор - к источнику верхнего уровня напряжений,508919 Составитель В. НазароваТехред Г, Андреева Редактор Н, Коляда Корректор О. Тюрина Заказ 1034/18 Изд.1226 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5