Устройство формирования импульсов

(57) Изобретение вам связи и может качестве передат сигналов через к Цель изобретения ОРИИРОВАНИЯ ИМП относится к средс быть использовано ка электрических ельную магистрал величение быстГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ родеиствия и расширение функционапьных возможностей - достигается засчет обеспечения четырех режимов работы устройства. Улучшение энергетических характеристик достигается засчет уменьшения сквозного тока. Дляэтого в устройство дополнительно введены логический расширитель 16, дватранзистора 17 и 18 и резисторы19 - 25. Кроме того, устройство содержит транзисторы 1 и 2, 7 и 8 и11 и 12 разного типа проводимости,шины 3 и 4 источника питания,резисторы 5 и 6 и 12 и 14, выходную шину9, конденсаторы 13 и 15, шину 26. Вустройстве значительно ослабленывыбросы тока при переключении транзисторов в результате введения узловрассасывания тока разряда базы, 1 ил1 1347Изобретение относится к промышленности средств связи и может быть использовано в качестве передатчика электрических сигналов через кабельную магистраль.Целью изобретения является увеличение быстродействия, увеличение функциональных возможностей за счет обеспечения четырех режимов работы, улучшение энергетических характеристик за счет уменьшения сквозного тока.На чертеже приведена электрическая принципиальная схема устройства.Устройство формирования импульсов содержит транзисторы 1 и 2 разных типов проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с положительной 3 и отрицательной 4 шинами источника питания, а базы подключены к первым выводам соответствующего первого 5 и второго б резисторов, третий 7 и четвертый 8 транзисторы выходного каскада разного типа прова димости, коллекторы которых соединены соответственно с положительной 3 и отрицательной 4 шинами источникапитания, базы их соединены между собой, эмиттеры их соединены между собой.и подключены к выходной шине 9 устройства, пятый 10 и шестой 11 транзисторы разных типов проводимости, база пятого транзистора 10 подключена к первому выводу третьего резистора 12 и первой обкладке первого конденсатора 13, база шестого транзистора 11 подключена к первому выводу четвертого резистора 14 и первой обкладке второго конденсатора 15.Кроме того, устройство содержит логический расширитель 16, седьмой 17 и восьмой 18 транзисторы, пятый 19, шестой 20, седьмой 21, восьмой 22, девятый 23, десятый 24 и одиннадцатый 25 резисторы, причем первый 45 и второй : входы логического расшири" теля 16 подключены соответственно к первой 26 и второй 27 входной шинам устройства, а первый и второй выходы логического расширителя 16 соединены 5 О с базами соответствующего седьмого 17 и восьмого 18 транзисторов, эмиттер седьмого транзистора 17 подключен через шестой резистор 20 к общей шине второго источника питания, кал лектор седьмого транзистора 17 соединен с второй обкладкой первого конденсатора 13 и с первым выводом пя 170 гтого резистора 19, второй вывод которого подключен к второму выводу третьего резистора 12, первому выводу первого резистора 5 и эмиттеру пятога транзистора 10, коллектор которо-, го подключен к второму выводу первого резистора 5 и соединен с эмиттером первого транзистора 1, коллектор которого подключен через девятый резистор 23 к базе третьего транзистора 7 и первому выводу одиннадцатого резистора 25, второй вывод которого соединен с выходной шиной 9 устройства, эмиттер восьмого транзистора 18 подключен через седьмой резистор 21 к положительной шине 26 второго источника питания, коллектор восьмого транзистора 18 соединен с второй обкладкой второго конденсатора 15 и с первым выводом восьмого резистора 22, второй вывод которого подключен квтарому выводу четвертого резистора 14, первому выводу второго резистора 6 и эмиттеру шестого транзистора 11, коллектор которого пад-. ключен к второму выводу второго резистора 6 и соединен с эмиттером второго транзистора 2, коллектор которога подключен через десятый резистор 24 к базе четвертого транзистора 8.Устройство работает следующим образом.Если на шине 27 логического расширителя 16 присутствует логическая "1", то напряжение на первом и втором выходах соответствует напряжению на шине 26. При присутствии логической "1" на шине 26 управляющей транзистор 17 открывается и переходит в режим стабилизации тока, определяемого напряжением на ега базе и нсминалом резистора 20. Транзистор 18 закрыт. В этом случае транзистор 1 открывается и переходит в состояние насыщения, а транзистор 2 запирается. На выходе устройства формирования импульсов присутствует напряжение, близкое к +Е. При приходе на шину 26 логического "С" наоборот в режим генератора тока переходит транзистор 18, а транзистор 17 запи рается. Транзистор 2 открыт и насыщен, а транзистор 1 заперт. На выходе устройства напряжение, близкое к -Е,При приходе на шину 26 логическага "0" на втором выходе устанавливается напряжение логической "1", а на первом выходе - логического "01.з 13Таким образом, транзисторы 17,18, 1и 2 запираются, а выходной каскадфактически отключается от шин 3(+Е) и 4 (-Е), а напряжение на еговыходе соответствует напряжению "земли" за счет резистора 25 обратнойсвязи и нагрузки, подключенной своимвторым выводом к землеПри генерации однополярных импульсов фиксируется напряжение на шине26, а управление осуществляется пошине 27,При логическом "0" на шине 27 навыходе устройства присутствует напряжение, близкое к напряжению 0 В. Приприходе на шину 27 логической "1"напряжение на выходе устройства (нанагрузке) зависит от напряжения нашине 26. При присутствии на шине 26логической "1" устройство генерируетимпульсы положительной полярности,а при логическом О" - импульсы отрицательной полярности.Время включения транзистора в ключевом режиме на порядок превышаетвремя его выключения без примененияспециальных мер рассасывания зарядабазы. Указанное устройство снабженодвумя узлами для рассасывания зарядабазы переключающих транзисторов 1 и2. Например, открыт транзистор 17, атранзистор 18 закрыт. Ток транзистора 17 зависит от +Е и практическиравен току базы транзистора 1 (номинал резистора 5 достаточно велик).Транзисторы 10 и 11 закрыты, так какпотенциал их базы равен потенциалу,эмиттера за счет наличия резисторов12 и 14 и того, что по постоянномутоку базы этих транзисторов оборваныот коллекторов транзисторов 17 и 18.Ток, протекающий через резистор 19,создает падение напряжения 1,21,5 В,.независимое от напряженияпитания. При изменении состояния на шине 26 (при условии что на шине 27 логическая "1") транзистор 17 закрывается, а транзистор:. 18 переходит вактивный режим, т.е. потенциал наколлекторах транзисторов 17 и 18 повьппается (за счет того, что эти транзисторы разного типа проводимости).В момент выключения транзистора 17потенциал на базе транзистора 10 по-.вьппается за счет того,что его базасоединена с коллектором транзистора17 через конденсатор (непосредственная связь по переменному току), а 47170эмиттер - через резистор, на которомпадает напряжение 1,2-1,5 В, транзистор 10 открывается и база транзистора 1 оказывается подключенной к шине3 (+Е) через насыщенный транзистор10, т.е, транзистор 1 закрываетсяна порядок быстрее, чем если бызаряд базы рассасывался через резистор 5. В это же время повьппение потенциала на базе транзистора 11 приводит к его еще большему запиранию(за счет его проводимости р-и-р типа) и не влияет на включение транзистора 2,При следующем изменении состоянияна шине 26 эа счет уменьшения потенциала на коллекторах транзисторов17 и 18 открывается транзистор 11(аналогично открыванию транзистора2010 с учетом его противоположноготипа проводимости), а запертый транзистор 10 еще больше запирается, т.е.при помощи транзистора 11 транзистор2 выключается быстрей, а транзистор10 не мешает включению транзистора1. При переключении схемы транзисторы10 и 11 открываются на время, не превышающее 0,5 времени минимальной дли 30тельности импульса входного сигналаза счет выбора номинала конденсаторов 13 и 15, и к моменту каждого изменения состояния на входе транзисторы 10 и 11 всегда заперты. Указанные ,узлы разряда базы переключающих транЗ 5 зисторов практически не увеличиваютпотребление энергии схемой в целоми значительно повышают ее быстродействие.Известный недостаток всех схем с40 наличием транзисторов 1 и 2, заключающийся в том, что во время переключения они могут одновременно проводить, что вызывает выбросы тока питания, величина которых может превьппать45 номинальный ток нагрузки более чемв три раза, значительно ослаблен введением узлов рассасывания разрядабазы и включением резисторов 23 и 24Указанные резисторы значительно ограничивают возможный сквозной ток ипрактически не влияют на величину выходного сопротивления и напряженияэа счет большого коэффициента усиления выходных транзисторов 7 и 8,55,Формула изобретенияУстройство формирования импульсов, содержащее первый и второй транзисто1347 170 Составитель В, ЧижиковТехред И,Попович Корректор М, Демчик Редактор И. Шулла Заказ 5127/51 Тираж 899 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ры разных типов проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с положительной и отрицательной шинами источника питания, а базы подключены к первым выводам соответствующего первого и второго резисторов, третий и четвертый транзисторы выходного каскада разного типа проводимости, коллекторы которых соединены соответ, ственно с положительной и отрицательной шинами источника питания, базы их соединены между собой, эмиттеры их соединены между собой и подключены к выходной шине устройства, пятый и; шестой транзисторы разных типов про. водимости, база пятого транзистора подключена к первому выводу третьего резистора и первой обкладке первого конденсатора, база шестого транзистора подключена к первому выводу четвертого резистора и первой обкладке второго конденсатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, увеличения функциональных возможностей эа счет обеспечения четырех режимов работы, улучшения энергетических характеристик за счет уменьшения сквозного тока, в него введены логический расширитель, седьмой и восьмой транзисторы, пятый:и шестой, седьмой и восьмой, девятый и десятый и одиннадцатый резисторы, причем первый и второй входы логического расширителя подключены соответственно к первой и второй входным шинам устройства, а первый и второй выходы логического расширителя соединены с базами соответствующего седьмого и восьмого транзисторов, эмиттер седьмого транзистора подключен через шестой резистор к общей шине второго источникапитания, коллектор седьмого транзис"тора соединен с второй обкладкой первого конденсатора и с первым выводомпятого резистора, второй вывод которого подключен к второму выводу третьего резистора, первому выводу первого.резистора и эмиттеру пятого транзистора, коллектор которого подключен к второму выводу первого резистора и соединен с эмиттером первоготранзистора, коллектор которого подключен через девятый резистор к базе третьего транзистора и первому выводу одиннадцатого резистора, второй вывод которого соединен с выходной шиной устройства, эмиттер восьмого транзистора подключен через седьмой резистор к положительной шиневторого источника питания, коллектор,восьмого транзистора соединен с вто. рой обкладкой второго конденсатора ис первым выводом восьмого резистора,второй вывод которого подключен квторому выводу четвертого резистора,первому выводу второго резистора иэмиттеру шестого транзистора, коллектор которого подключен квторому выводу второго резистора и соединен сэмиттером второго транзистора, кол-.клектор которого подключен через десятый резистор к базе четвертоготранзистора, третий, пятый и седьмой 35 транзисторы одного типа проводимости, первый транзистор другого типа проводимости, приэтом второй, третий, пятый,седьмой транзисторы имеют один 40тип проводимости.