Двухпозиционный переключатель

(21) 4186743/24- (22) 26,01,87 (46) 15,11.88. Вю (2) В.Л. Хромуши (53) 621.382(088, (56) Авторское св Р 1149397, кл. НАвторское свид Р 978346, кл. д 0 атель авляель изкоУ 42и Г,Н, Пап ССС198СР981 детельст 3 К 17/6 тельство К 17/60 ОЧАТЕЛ(54) Д (57) И ле ке и м тронно жет бь имер, всти. Цел импул изобр диапа тотного ереклюстары ате канал ых со 2,правСФР ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ И ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВУХПОЗИЦИОННЫЙ ПЕРЕКЛ 1зобретение относитсяй коммутационной технть использовано, напрсных усилителях мощнотения - расширение чаона. Двухпозиционныйсодержит выходные тртрансформатор 3, дваения, каждый из котор 0 1437990 жит транзисторы 8, 9, формиров импульса 10, элемент НЕ 11, упр емый усилитель 12, преобразоват 13 высокочастотного сигнала в н частотный. Кроме того, устройство содержит парафазные шины высокочастотного генератора 20, элемент НЕ 21 шину управления 22, входные и выходную шины 23, 25 и 24 соответственно. Каждый преобразователь 13 выполнен на двухтактном транзисторном усилителе 26 с трансформаторным выходом на выпрямители 30 31. Преобразование управляющего сигнала любой длительности в пачку высокочастотных колебаний с последующим преобразованием этой пачки в импульс с длительностью, равной управляющему сигналу, позволяет расширить частотный диапазон устройства. 1 ил.г 4Изобретение относится к электронной коммутационной технике и можетбыть использовано, например, в импульсных усилителях мощности, преобразователях частоты.Целью изобретения является расширение частотного диапазона.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.5 стройство содержит выходныетранзисторы 1 и 2, трансФорматор 3с первичной, имеющей средний вывод,и двумя вторичными обмотками 4, 5и 6 соответствеуно, шины источника7 питания и два канала управлениявыходными транзисторами 1 и 2. Каждый канал управления содержит дватранзистора 8 и 9, Формирователь10 импульса, элемент НЕ 11, управляемый усилитель 12, преобразователь13 высокочастотного сигнала в низкочастотный, два диода 14 и 15, трирезистора 16-18 и конденсатор 19,Кроме того, устройство содержит параФазные шины высокочастотного генератора 20, элемент НЕ 2 1, шину 22 управления, первую входную, выходнуюи вторую входную шины 23-25 соответственно, Каждый преобразователь 13содержит три вхоца, две пары выходози выполнен на двухтактном транзисторном усилителе 26, высокочастотномтрансФорматоре с первичной и двумявторичными обмотками 27, 8 и 29,л 35подключенными через выпрямители 30и 31 к вьгходам.оУправляемый усилитель 12 выполненна транзисторах 32 и 33 и своим вхо 40дом поцключен к шине 22 управленияи через элемент НЕ - к вхоцному выводу Формирователя 10 импульса,Управляемый усилитель включен между шиной источника 7 питания и45третьим входом преобразователя 13,первые два входа которого соединеныс параФазными шинами высокочастотного генератора. Первая пара выходовпреобразователя 13 подключена к коллекторно-эмиттерному переходу транзистора 8 своего канала управления,вторая пара - к эмиттер-базовой цепитранзистора 8 противоположного канала управления. Средний вывод резис-тора 16, зашунтированного конденсаторсм 19 через диод 14, соединен сколлектором соответствующего выходного транзистора 1 (2). Двухпозиционный переключатель работает следующим образом.Исходное состояние переключателяхарактеризуется отсутствием управляющего сигнала положительной полярности на вине 22 управления, а навход двухтактного усилитепя 26 преобразователя 13 (первого и второгоканалов) непрерывно поступает высокочастотное переменное напряжение свыхода высокочастотного генератора20. При этом выходной транзистор 1первого канала закрыт, а во второмканале выходной транзистор 2 открыт,Таким образом, на выходной шине 24относительно первой входной шины 23появляется выходное напряжение отрицательной полярности.При поступлении на шину 22 управления управляющего сигнала положительной полярности транзисторы 32 и33 открываются, напряжение источника 7 питания поступает на среднийвывод первичной обмотки 27 высокочастотного трансФорматора, на обмотках которого появляется переменноенапряжение в виде пачки высокочастотных колебаний, начало пачки совпадает с передним Фронтом управляющегосигнала, а конец совпадает со спадомуправляющего сигнала, Эта пачка высокочастотных переменных колебанийпреобразуется выпрямителями 30 и 31в прямоугольный импульс,На первом (с выхода выпрямителя 30) и втором (с выхоца выпрямителя 31) выходах преобразователя 13 появляются импульсы напряжений с временными параметрами управляющего сигнала, С первого выхода импульс поступает на базу выходного транзистора 1 через конденсатор 19, транзистороткрывается зарядным током этого конденсатора. После заряда конденсатора 19 ток базы ограничивается резистором 16 и диодом 14, который поддерживает транзистор 1 в ненасышенном режиме. В открытом состоянии транзистор 1 будет находиться до тех пор, пока есть управляющий сигнал,С второй пары выхоцов преобразователя 13 импульс поступает на базу блокирующего транзистора 8 второго канала через резистор 18 этого канала.при этом транзистор 8 находится в открытом состоянии и блокирует990 35 50 з 1437вход выходного транзистора 2 второгоканала,В момент, когда управляющий сигнал снимается, транзисторы 32 и 335закрываются, со среднего вывода первичной обмотки 27 высокочастотноготрансформатора отключается напряжение. В этот момент на вторичных обмотках 28 и 29 напряжение должно10упасть до нуля, но это не происходит,так как после отключения импульсногонапряжения с первичной обмотки 27,сердечник высокочастотного трансформатора за счет накоплений магнитнойэнергии продолжает перемагничиватьсяс постепенным затуханием, на вторичных обмотках 28 и 29 напряжение постоянно уменьшается до нуля по этомуже закону. 20Для ускорения последствий этогоявления при формировании спада выходного импульса первая пара выходовпреобразователя 13 блокируется транзистором 8, который включается импуль.25сом, поступающим с второй пары выходов преобразователя 13 второго канала через резистор 18 на базу этоготранзистора.Одновременно на выходе элементаНЕ 11 появляется положительный перепад напряжения, на выходе формирователя 10 импульса появляется положительной полярности импульс, которыйоткрывает транзистор 9 импульсомтока в базе. В первичной обмотке 4трансформатора 3 появляется импульстока, в обмотке 5 появляется отрицательный импульс, который через диод15 поступает на базу транзистораи своим действием формирует эапирание выходного транзистора 1 конденсатор 19 в этот момент оказываетсязаряженным напряжением той же полярности что и импульс на аноде диоЭ45да 15, поэтому вся энергия импульсарасходуется, в начальный момент наФормирование запирания).Выходной транзистор 1 закрывается,одновременно в этот момент времениоткрывается выходной транзистор 2другого канала, так как вторичнаяобмотка б трансформатора 3 подключена в противофазе относительно вторичной обмотки 5, а на вторую половинупервичной обмотки 4 поступает импульс 55коллекторного тока транзистора 9,управляющего логическим элементомНЕ 11 второго канала. В результате получим импульс напряжения на выходной шине 24 относительно первой входной шины 23,Таким образом, преобразование управляющего сигнала любой длительности от единиц микросекунд до бесконечности и частотой от сотни килогерц до далей герца в пачку высокочастотных колебаний с последующим преобразованием этой пачки в импульс с длительностью, равной управляющему сигналу, позволило расширить частотный диапазон предлагаемого двухпозиционного переключателя. Формула изобретения Двухпозиционный переключатель, содержащий два выходных транзистора, коллектор первого из которых соединен с первой входной шиной, эмиттер с выходной шиной и коллектором второго выходного транзистора, эмиттер которого соединен с второй входной шиной, трансформатор с первичной и двумя вторичными обмотками, первый вывод каждой из которых соединен с эмиттером соответствуюшего выходного транзистора, шина управления и два канала управления, каждый из которых выполнен на двух транзисторах, двух диодах, трех резисторах, Формирователе импульсов, коллектор каждого выходного транзистора соединен с катодом первого диода соответствующего канала управления. база - с первым выводом первого резистора и анодом второго диода, катод которого подключен к второму выводу соответствующей вторичной обмотки трансформатора, выход формирователя импульсов соединен с базой первого транзистора и шиной источника питания, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью расширения частного диапазона, введены элемент НЕ, парафаэные шины высокочастотного генератора, в каждый канал управления элемент НЕ, конденсатор, преобразователь высокочастотного сигнала в низкочастотный с тремя входами и двумя парами выходов, управляемый усилитель, а первичная обмотка трансформатора выполнена со средним выводом, причем двавхода преобразователя высокочастотного сигнала в низкочастотный каждого канала управления подключены кпарафазным шинам высокочастотногоСоставитель Л,БагянТехред Л,Олийнык Редактор Ю.Середа Корректор И.Демчик Заказ 5968/55 Тираж 929 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4.генератора, третийъ вход через управляемый усилитель соединен с первойшиной источника питания и среднимвыводом первичной обмотки трансформатора, крайние выводы которой соединены с коллекторами первых транзисторов соответствующих каналов управления, эмиттеры которых соединеныс выдрой шиной источника питания ипервым входным выводом формирователяимпульса, второй входной вывод которого подключен к выходу элементаНЕ своего канала, вход которого соединен с входом управляемого усилителя, который в первом канале управления соединен с шиной управления, которая через элемент НЕ подключена квходу управляемого усилителя второгоканала, первая пара выходов преобра" 37990 6зователя высокочастотного сигнала внизкочастотный подключена к коллекторно-змиттерному переход второго 5 транзистора своего канала управления,вторая пара выходов через второй резистор - в эмиттер-базовую цепь второго транзистора другого канала управления, змиттер второго транзисто ра каждого канала управления соединен с эмиттером соответствующего выходного транзистора, коллектор черезтретий резистор, зашунтированный конденсатором, - с его базой, анод пер вого диода соединен со средним выводом третьего резистора, а второйвывод первого резистора соединен спервым выводом соответствующей вторичной обмотки трансформатора.