Реверсивный мультивибратор

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.РЕСПУБЛИК 091 (И) 94 НОЗК 32 ОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН(56) Авторское свидетельство СССР В 464958, кл. Н 03 К 3/284, 1973,Авторское свидетельство СССР У 1026289, кл. Н 03 К 3/281, 1982. (54) РЕВЕРСИВНЫЙ МУЛЬТИВИБРАТОР (57 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных электронных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники, а также преобразовательной техники. Цель изобре" тения - уменьшение количества конденсаторов и, соответственно, габаритов, а также расширение частотного диапазона, повышение стабильности частоты и помехоустойчивости. Впроцессе работы реверсивного мультивибратора на нагрузке 7 формируются:разнополярные прямоугольные импульсы. Длительность формируемых импульсов определяется постоянной временицепей: резистор 8 и конденсатор 29,а также резистор 9 и конденсатор 29.Расширение частотного диапазона,т.е. получение больших периодовследования импульсов при одной итой же величине емкости конденсатора 29, достигается за счет того,что времяэадающие резисторы 8 и 9могут иметь большую величину - сотни кОм или единицы МОм, так какток воздействия на мостовой триггер является результатом усилениятока заряда конденсатора 29 транзисторами 3,14 и 23 или 4,13 и24. Повьшение стабильности частоты следования импульсов достигаетсяза счет того, что напряжение наконденсаторе 29, при котором происходит опрокидывание устройства(порог срабатывания нуль-органа ),1202035определяется напряжением пробоя стабилитрона и пороговыми напряжениями открывания транзисторов: 18,3 и 14 или 17,4 и 13, которые имеют противоположные температурные коэффициенты. При соответствующем их подборе достигается температурная компенсация 1 ил.Изобретение относится к импульс" ной технике и может быть использовано в различных электронных устрой.ствах автоматики, телемеханики, вьг числительной и преобразовательной техники..Целью изобретения является умень" шение количества конденсаторов ( уменьшение габаритов ), расширение частотного диапазона, повышение ста" бильности частоты и помехоустойчи вости.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема. реверсивного мультивибратора,Реверсивный мульгивибратор содержит транзисторы 1-4 первого типа проводимости, эмиттеры транзисторов 1 и 2 соединены с общей шиной, их коллекторы подключены к первому выходу 5 и второму выходу 6, между которыми включена нагрузка 7, и через первый резистор 8 и второй резистор 9 соответственно подключены к базам транзисторов 3 и 4, транзисторы 10 и 11 второго типа проводимости, коллекторы которых соединены соответственно с коллекторами транзисторов 1 и 2, а эмиттеры соединены с шиной 12 питания, транзисторы 13 и 14 первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, их базы через третий резистор 15 и четвертый ре зистор 16 соединены с общей шиной и через первый стабилитрон 17 и второй стабилитрон 18 - с эмиттера- Ъми транзисторов 4 и 3, коллекторы транзисторов 13 и 14 соединены с базами транзисторов 1 и 2 и через пятый резистор 19 и шестой резистор 20 - с коллекторами транзисторов 2 и . Коллекторы транзисторов 3 и 5 1 О 15 20 25 ЭО 35 40 4 через седьмой резистор 21 и восьмой резистор 22 соединены с базами транзисторов 23 и 24 второго типа проводимости, которые через девятый резистор 25 и десятый реэис тор 26 соединены с шиной 12 питания и эмиттерами транзисторов 23 и 24, коллекторы которых соединены с база ми транзисторов 10 и 11,а также через одиннадцатый резистор 27 и двенадцатый резистор 28 - с коллекто рами транзисторов 11 и 10, базы транзисторов 3 и 4 соединены с обкладками конденсатора 29 и через первый диод 30 и второй диод 31 соединены с коллекторами транзисто-. ров 1 и 2.Реверсивный мультивибратор рабо тает следующим образом.При включении напряжения питания мостовой триггер, состоящий из транзисторов 1,2,10 и 11 и резисторов 19,20, 27 и 28, за счет положительной обратной связи устанавливается в одно из двух устойчивых состояний. Допустим, мостовой триггер установился в состояние, при ко тором транзисторы 1 и 11 закрыты.а транзисторы 2 и 10 открыты, на выходе 5 - высокий, а на выходе 6 низкий потенциалы. Конденсатор 29 начинает заряжаться по цепи: шина 12 питания, открытый транзистор 10 (переход эмиттер - коллектор ), резистор 8, конденсатор 29, диод 31, открытый транзистор 2 (переход коллектор - эмиттер ), общая шина, Когда напряжение на конденсаторе 29 (на левой обкладке ) превысит сумму напряжений стабилизации стабилитрона 18 и пороговых напряжений баэаэмиттер транзисторов 3 и 14, тран эистор 3 открывается. Возникает ток40 3 1202 по цепи: переход эмиттер - база тран. зистора 23, резистор 21, переход коллектор - эмиттер транзистора 3, стабилитрон 18, переход базаэмиттер транзистора 14. Это приводит к насыщению транзисторов 23 и 14, Падение напряжения на переходах коллектор - эмиттер транзисторов 23 и 14 значительно меньше, чем падение напряжения на переходах баэаэмиттер насыщенных транзисторов 2 и10, поэтому токи баз последних уменьшаются до нуля и транзисторы 2 и 10 закрываются. Потенциал на выходе 5 начинает уменьшаться, а5 потенциал на выходе 6 - возрастать. Это приводит к возникновению токов через резисторы 28 и 19 и открыванию транзисторов 1 и 1, в результа" те чего происходит опрокидывание мостового триггера в состояние, при20 котором транзисторыи 11 открыты, а транзисторы 2 и 10 закрыты, на выходе 5 - низкий, а на выходе 6- высокий потенциалы.г 5Следует отметить, что процесс опрокидывания мостового триггера не сопровождается сквозными токами, потому что на первом этапе должны закрыться открытые транзисторы, а на втором этапе открываются закры- З 0 тые.Левая обкладка конденсатора 29 подключена через диод 30 и открытый транзистор 1 к общей шине, а на правой обкладке отрицательный потен циал (относительно общей шиныНачинается процесс перезаряда конденсатора 29 по цепи: открытый транзистор 11,резистор 9, конденсатор 29, диод 30, открытый транзистор 1. Когда напряжение на конденсаторе (на правой обкладке ) достигнет суммы напряжений стабилизации стабилитрона 7 и пороговых напряжений база - .эмиттер транзис торов 4 и 13 происходит открывание транзистора 4. Аналогично описан ному процессу в силу симметрии схемы открываются и входят в насыщение транзисторы 24 и 13, транэис торы 1 и 11 закрываются, а транзисторы 2 и 1 О открываются, т.е. устройство возвращается в исходное состояние, при котором на выходе 5 - высокий, а на выходе 6 - низкий 55 потенциалы.Конденсатор 29 вновь начинает перезаряжаться. В дальнейшем про 035 4цессы в реверсивном мультивибрато-. ре повторяются.В процессе работы реверсивного мультивибратора на нагрузке 7 форми руются разнополярные прямоугольные импульсы, длительность которых определяется постоянной времени цепей; резистор 8 и конденсатор 29, а также резистор 9 и конденсатор 29,Расширение частотного диапазона (получение больших периодов следования импульсов при одной и той же величине емкости конденсатора 29 ) достигается за счет того, что времязадающие резисторы 8 и 9 могут иметь большую величину (сотни ки лоом - единицы мегаом ), так как ток воздействия на мостовой триггер яв ляется результатом усиления тока заряда конденсатора 29 транзисторами 3,14 и 23 илй 4,13 и 24.Повышение стабильности частоты следования импульсов достигается эа счет того, что напряжение на конден саторе 29, при котором происходит опрокидывание устройства (порог срабатывания нуль-органов определяется напряжением пробоя стабилитронов и пороговыми напряжениями открывания транзисторов (18,3 и 14 или 17,4 и 13 , которые имеют противоположные температурные коэффициенты и при соответствующем подборе достигается температурная коьг пенсация.Технико-экономический эффект заявляемого устройства заключается в уменьшении числа конденсаторов (уменьшении габаритов) повышениистабильности частоты и помехоустойчивости, расширении частотного диапазона.формула изобретенияРеверсивный мультивибратор, со- . держащий первый, второй, третий и четвертый транзисторы первого типа проводимости, эмиттеры первого и второго транзисторов первого типа проводимости соединены с общей . шиной, их коллекторы соединены соот ветственно с первым и вторым выхода- ми мультивибратора, между которыми включена нагрузка, через первый и второй резисторы соответственно соединены с базами третьего и четвертого транзисторов первого типа проводимости, первый и второй транСоставитель Г, КрапиваРедактор М, Циткина Техред Л,Мартянова Корректор В.Бутяга Заказ 8104/59 Тираж 871 ПодписноеВВНИИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 зисторы второго типа проводимости, коллекторы которых соединены соот вественно с коллекторами первого и второго транзисторов первого типа проводимости, а эмиттеры соединены с шиной питания, конденсатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей, расширения частотного диапазона, повышения стабильности частоты и помехоустойчивости, в него введены :пятый и шестой транзисторы первого типа проводимости, третий и четвертый транзисторы второго типа проводимости, первый и второй стабилитроны, первый и второй диоды, причем эмиттеры. пятого и шестого транзисторов первого типа проводимости соединены с общей шиной, их базы через третий и четвертый резисторы соответственно соединены с общей шиной и через первый и второй стабилитронысоответственно с эмиттерами четвертого и третьего транзисторов первого типа проводимости, коллекторы пятого и шестого транзисторов первого типа проводимости соединены соответственно с базами первого и 202035 Ьвторого транзисторов первого типапроводимости и через пятый и шестойрезисторы -. с коллекторами соответственно второго и первого транзисторов первого типа проводимости,коллекторы третьего и четвертоготранзисторов первого типа проводимости через седьмой и восьмой резисторы соединены соответственно с 1 О базами третьего и четвертого транзисторов второго типа проводимости,которые через девятый и десятыйрезисторы соединены с шиной питанияи эмиттерами третьего и четвертоготранзисторов второго типа проводи"мости, коллекторы которых соединенысоответственно с базами первого и, второго транзисторов второго типапроводимости и через одиннадцатыйи двенадцатый резисторы - с коллекто.рами соответственно второго и первого транзисторов второго типапроводимости, базы третьего и четвертого транзисторов первого типа 2 проводимости соединены с обкладкамиконденсатора и через первый и второйдиоды соответственно соединены сколлекторами первого и второго транзисторов первого типа проводимости.