Генератор импульсов

ш 1 536591 О П И С-"А Н" И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик) Дополнительное к авт, свид 1, л ОЗК 3/26 ОЗК 1/00 2) Заявлено 06 14 с присоединением заявки23) ПриоритетОпубликовано 25.11,76. Бюллетень43Дата опубликования описания 07.02.77 Государственный коми овета ВЛинистров ССС(71) Заявите 54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной техничке, автоматике и радиоэлектронике.Известен генератор импульсов, который содержит коммутирующие транзисторы, два импульсных времязадающих моста, отключающие диоды, выходной трансформатор, к средней точке первичных обмоток которого подключен источник напряжения питания, и дополнительно возведенные и диагонали упомянутых мостов обмотки обратной связи 11.Этот генератор, хотя и обеспечивает более надежныт запуск при включении, обладает жеслкими характеристиками самовозбуждения, т. е. при плавном изменении напряжения питания от нуля до своего номинального значения при отсутствии каких-либо импульсов в сети питания он не возбуждается. Кроме того, вершины генерируемых им импульсов имеют округлую форму.Цель изобретения - повысить стабильность и плавность изменения частоты следования генерируемых биполярных, прямоугольных импульсов с крутыми фронтами прои условии мягкого самовозбуждения.Для этого в генераторе импульсов, содержащем импулысные времязадающие мосты, выходной трансформатор с обмотками обратной связи, включенными в ветви импульсных времязадающих мостов и коммутирующие транзисторы, с диодами шунтирующими база-эмиттерные переходы этих транзисторов, базы каждого из коммутирующих транзисторов через времязадающие конденсаторы, обмотки обратной,связки и времязадающие 5 резисторы соединены с коллекторами противоположных коммутирующих транзисторов и с коллекторами своих же коммутирующих транзисторов через диоды, дополнительно введенные резисторы и времязадающие рези сторы, 1 при этом вьвводы обмоток обратнойсвязи через диоды соединены с дополнительно введенным перемененным резистором, включенным между полюсами источника питания, образующего совместно с соответствующими 5 первичными обмотками трансформаторов вторые ветви времязадающих мостов.На чертеже изображена схема предлагаемого генератора импулысов.Генератор содержит трансформатор 1 с О обмопкамн 1 - 1, 1 - 2, 1 - 3, 1 - 4,и 1 - 5, транзисторы 2 и 3, диод 4, резистор 5, конденсатор 6, диод 7, резистор 8, конденсатор 9, диоды 10 и 11, резистор 12, диоды 13 и 14, резисторы 15 и 16, источник 17.5 Генератор импульсав образован двумя импульсными времязадающими мостами, состоящиии из следующих элементов: прансформатор 1, транзисторы 2 и 3, диоды 4, 7, 10 и 11, резисторы 5, 8 и 16, конденсаторы 6 и 9 и 30 источник напряжения питания 17. Собспвен.но мосты, в свою очередь, состоят из двух ветвей. Резистор 5, конденсатор 6, диод 7 и база-эмиттерный переход транзистора 2 образуют первую ветвь, в которую включена обмотка 1 - 1 обратной связи трансформатора 1 между конденсатором 6 и резистором 5, первичная обмотка 1 - 4 трансформатора 1 и источник 17 напряжения питания образуют вторую ветвь этого моста. Резистор 8, конденсатор 9, диод 10 и база-эмиттерный переход транзистора 3 образуют первую ветвь другого моста, в которую включена обмотка 1 - 2 трансформатора 1 между конденсатором 9 к резистором 8, первичная обмотка 1 - 3 трансформатора 1 и источник 17 образуют вторую ветвь этого же моста. Во внутренние диагонали каждого моста включены нелинейные элементы - диоды 4 и 11. Коллекторы транзисторов 2 и 3 соединены соответственно с первичными обмотками 1 - 3 и 1 - 4 трансформатора 1, средний вывод которых соединен с общей потенциальной точкой источника 17, Кроме того, коллекторы вранзисторов 2 и 3 соединены со своими базами соответствен,но через резисторы 8, 15, диод 14 и резисторы 5, 12, диод 13. Нагрузка подключается к выходной обмотке 1 - 5 трансформатора 1.При необходимости обеспечения плачевного изменения частоты следования генерируемых импульсов в схему вводится резистор 16 переменного сопротивления, подключаемый параллельно источнику 17 напряжения почитания, в этом случае общая точка соединения диодов 4 и 11 переносится на движок резистора 16,Устройство работает следующим образом.Пусть начался, заряд конденсатора 6 импульсного времязадающего моста с обмотками 1 - 1, 1 - 4 трансформатора 1 и источником 17, зарядный ток которого течет от плюса источника 17 через обможу 1 - 4, на которой развивается напряжение, далее через резистор 5, обмотку 1 - 1 с согласными по знакам напряжением на ней, конденсатор б, база-эмиттерный переход транзистора 2 и на отрицательную клемму источника 17 напряжения питания. Транзистор 2 открывается, переходит в режим насыщения и практически все напряжение источника 17 прикладывается к первичной обмотке 1 - 3 трансформатора 1, на выходной обмотке 1 - 5 которого аырабатывается одна из полуволн генерируемсто периода колебаний. Длительность этой полу- волны определяется временем заряда конденсатора 6 до величины напряжения фиксации, приложенной к катоду диода 4 и равной либо величине напряжения питания источника 17, либо любой другой величинеснимаемой с движка переменного резистора 16. До момента фиксации напряжения на конденсаторе 6 диод 4 закрыт и уровень напряжения фиксации не оказывает никакого влияния ча процесс заряда конденсатора б. Последовательная цепочка из резистора 12 и диода 13 также не влияет на,процесс заряда, так65 Фор мул а изобретенияГен ер атер импульсов, содержащий импульаные врвмязадающие милосты, выходной трансформатор с обмотками обратной связки,как диод 13 закрыт напряженнем, развиваемым обмоткой 1 - 1 обратной связи. С момента фиксации напряжения на конденсаторе б ток его заряда становится равным нулю, а транзистор 2 закрывается. Конденсатор 6,заряди 1 вшийся до величины напряжения фиксации, начинает перезаряжаться через обмотку 1 - 1 обратной овязи, резистор 12, диод 13,база-эмиттерный,переход транзистора 3, шун 10 тирующий диод 7 - с одной стороны и через обмотку 1 - 1 обратной связи, резистор 5,транзистор 3, шунтирующий диод 7 - с другой стороны, обеспечивая при этом форсированный режим отпирания транзистора 3 и за 15 пирания пранзистора,2.Далее, процессы повторяются и принимаютпериодический характер, а на выходной обмотке 1 - 5 трансформатора 1 вырабатываются прямоугольные бипслярные импульсы с20 крутыми фронтами благодаря наличию сильной положительной обратной связи в моменты переключения,коммутирующих пранзисторов 2 и 3, При аостепенном, плавномизменении напряжения источника питания от25 нуля до номинального значения возможен одновременный заряд конденсаторов 6 и 9. Приэтом периодическое переключение коммутирующих транзисторов 2 и 3 нарушается, однако наличие последовательных цепочек из30 резисторов 12, 15 и диодов 13, 14 обеопечивает подачу прямого надряжения смещенияна база-эмиттерные переходы транзисторов2 и 3, созданная тем самым условия для мягкото самовозбуждения, что хорошо подт 35 вюрждается результатами экоперимвнта.В зависимости от конкретных условий резисторы 12 и 15 могут и отсутствовать. Наличие их может вызываться, например, необходимостью обеспечить допустимые пределы40 базовых токов коммутирующих транзисторовили постоянную времени перезаряда конденсаторов, что обеспечивает режим отсечки коммутирующих транзисторов в течение времениперезаряда конденсаторов.45 Генератор импульсов на основе импульсныхвремязадающих мостов имеет следующие преимущества: мягкое условие самовозбуждения; формирование крутых передних и заднихфронтов генерируемых импульсов; простота50 получения плавного изменения частоты следования генерируемых импульсов; широкиефункциональные возможности; линейный режим работы сердечника трансформатора, т, е.изменение величины магнитной индукции сер 55 дечника трансформатора находится в линейной области и не заходит в область насыщения; регулировка и оведение до минимуманесимметричного режима, работы трансформатора, характерного для усилителей мощности,60 работающих в ключевом режиме,Редактор О, Стенина Корректор А. Галахова Заказ 3081/4 Изд,385 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб д, 4(5Типография, по, Сапунова, 2 включенными в ветви импульсных времязадающих мостов и коммутирующие транзисторы, с диодами, шунтирующими база-эмиттерные переходы этих транзисторов, отлич а- ющий тем, что, с целью повышения стабильности и плавности изменения частоты следования генерируемых бвполярных, прямоугольных импульсов с крутыми фронтами при условии мягкого самовозбуждения, базы каждого из коммутирующих транзисторав через времязадающие конденсаторы, обмотпои обратной связи и времязацающие резисторы соединены с,коллекторами противоположных коммутирующих транзисторов и с коллекторами своих же коммутирующих транзисторов через диоды, дополнительно введенные резисторы и времязадающие резисторы, при этом выводы обмоток обратиой связи через диоды 5 соединены с дополнительно введенным переменным резистором, включенным между полюсами источники питания, образующего совместно с соответствующими первичными обмотками трансформатора вторые ветви вре мязадающих,мостов.Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССРЭб 5806, М. Кл. Н ОЗК 1/04, 07.06.71.