Релаксационный генератор

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБВЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Заявител НЫЙГЕНЕРАТОР 54) РЕЛАК зисторами зовыми Изобретение относится к генерированию электрических импульсов и предназначено для использования в радиоэлектронных устройствах, в частностичастотных и время-импульсных преобразователях.Известен релаксационный генератор,содержащий зарядную цепь, накопительный конденсатор, параллельно которому включено разрядное устройство с1 Овыходной вольт-амперной характеристикой 5 -типа 0,Недостатком этого устройства является большая длительность фронтоввыходного импульса и большая величина 1емкости накопительного конденсатора,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению относится устройство, содержащее зарядную. цепь, накопительный конденсатор, параллельнокоторому включено разрядное устройство с управляемой выходной вольт-амперной характеристикойб-типа, состоящее из двух основных транзисторов аэного типа проводимости с коллекорными резисторами и резистивными ллекторно-базовыми цепями связ полнительного транзистора, вкл нного между базами основных трансторов, и резистором в цепи базы Г 2 . Недостатком известного устройства является большая длительность фро и большая величина емкости времяэ дакхцего конденсатора,Цель изобретения - уменьшение длительности фронта выходных импульсо и емкости времязадаацего конденсатораПоставленная цель достигается тем, что в релаксационный генератор, со- . держащий зарядную цепь, накопительный конденсатор, параллельно которому включено разрядное устройство с управляемой выходной вольт-аьнерной характеристикой Ь -типа, состоящее из двух основных транзисторов разного типа проводимости с коллекторными ререэистивными коллекторноями связи и дополнитель 84 ного транзистора, включенного между базами основных транзисторов и резистором в цепи базы, включен дополнительнь 1 й конденсатор, соединенный с базой дополнительного и коллектором основного транзистора другого гипа проводимости разрядного устройства,На чертеже представлена схема релаксационного генератора.Релаксационный генератор содержит зарядный резистор 1 и накопительный конденсатор 2, параллельно которому включено разрядное устройство с выходной вольт-амперной характеристикой 5 -типа на двух транзисторах 3 и 4 разного типа проводимости с резисторами 5 и 6 в коллекторных цепях, когшекторнобазовыми резисторами 7 связи и дополнительный транзистор 8, эмиттер которого соединен с базой транзистора 3 того же типа проводимости, а коллектор - с базой транзистора 4 другого типа проводимости, В цепь базы дополнительного транзистора 8 включен резистор 9, Между базой дополнительного транзистора 8 и коллектором транзистора 4 другого типа проводимости включен дополнительный конденсатор 10.В первый момент времени после включения источника питания все транзисторы релаксационного генератора заперты, Накопительный конденсатор 2 заряжается через резистор 1. Дополнительный конденсатор 10 заряжается через последовательную цепь резисторов 1-5-7-9-6, По мере заряда дополнительного конденсатора 10 напряжение на ба - эе дополнительного транзистора 8 увеличивается, Это приводит к уменьшению напряжения включения разрядного устройства с выходной вольт-амперной характеристикой Б -типа, Как только указанное напряжение включения станет равным возрастающему напряжению на накопительном конденсаторе 2, транзисторы 3 и 4 начнут открываться и напряжения на коллекторных резисторах 5 и 6 начнут возрастать, Указанное увеличение напряжения через дополнительный конденсатор 1 О передается на базу дополнительного транзистора 8. Это приводит к возрастанию токов базы и коллектора дополнительного транзистора и следовательно - основных транзисторов 3 и 4, что вызывает ускоренноенарастание напряжения на коллекторных резисто 7490 4 55 5 10 15 20 25 30 55 40 45 50 рах 5 и 6 и еще болыпее увеличениетока дополнительного транзистора 8.Таким образом, замыкается цепь положительной обратной связи, что приводит к лавинообразному увеличению коллекторных токов транзисторов 3 и 4 иускоренному переключению их в режимнасыщения. Тем саьым укорачиваетсяфронт импульсов на коллекторе транзистора 4, с которого снимаются выходные импульсы. После переключениятранзисторов 3 и 4 дополнительныйконденсатор разряжается через переходы база-змиттер основного транзистора 3, дополнительного транзистора 8 и коллекторный резистор 6, анакопительный конденсатор 2 разряжается через устройство с выходнойвольт-амперной характеристикой 5 -типа, напряжение на нем уменьшается,Как только оно уменьшается до напряжения выключения устройства с выходной вольт-амперной характеристикойЬ-типа, его основные транзисторы 3 и4 начнут переключаться в запертоесостояние, а напряжение на коллекторе транзистора 4 уменьшается. Уменьшение этого напряжения передается набазу дополнительного транзистора 8через дополнительный конденсатор 1 О.В итоге все транзисторы 3, 4 и 8 устройства с выходной вольт-амперной характеристикой переключатся в запертое состояние, а напряжение включения устройства увеличивается, практически, до напряжения пробоя основных транзисторов 3 и 4, Конденсаторы 2 и 10 вновь начинают заряжаться.Этим определяется начало следующегопериода работы релаксационного генератора, который происходит так же,как и предыдущий,Длительность выходных импульсовна коллекторе основного транзистораопределяется постоянной времени цепиразряда накопительного конденсатора2, емкостью этого конденсатора ипараллельной цепью из двух коллекторных резисторов 5 и 6, а длительностьинтервала между импульсами, соответствующая длительности запертого состояния транзисторов 3, 4 и 8, определяется как постоянной времени цепизаряда накопительного конденсатора 2,которая равна=КС 2, так и постоянной времени цепи заряда дополнительного конденсатора и последовательной целью из зарядного резистора5 84 74 1, коллекторных резисторов 5, Ь резистора 7 в цепи коллекторно-базовой связи и резистор 9 в цепи базы дополнительного транзистора 87 З: фр Я.й ).Чем большепо сравнению с тем в большей степени длительность интервала между импульсами определяется постоянной времени . Увеличение последней легко обеспечивается уеличением сопротивлений резисторов 10 цепи заряда дополнительного конденсатора 10, особенно сопротивления резистора 9 в цепи базы дополнительного транзистора, которое может быть на два-три порядка больше сопротив ления зарядного резистора 1, Поэтому емкость второго конденсатора 9 может быть уменьшена на два-три порядка по сравнению с емкостью накопительного конденсатора 2 в известном релакса ционном генераторе при тех же значениях длительности интервала между импульсами. Поскольку для генератора этого типа характерна большая скважность, период выходных импульсов в 25 основном определяется постоянной времени цепи заряда дополнительного конденсатора 1 О, емкость которого может быть на два-три порядке меньше емкости накопительного конденсатора 1 в 30 известном генераторе. Поскольку период в этом случае определяется в основном емкостью дополнительного конденсатора 10, емкость накопительного конденсатора 2 может быть умень шена на два-три порядка,Включение второго конденсатора между базами дополнительного транзистора и коллектором транзистора другого типа проводимости отличает пред лагаеьщй релаксационный генератор от известного, так как позволяет значительно уменьшить длительность фронта выходных импульсов на коллекторе транзистора и уменьшить емкость времяза дающего конденсатора. Уменьшение фронта выходных импульсов обеспечивает работоспособность предлагаемого релаксационного генератора на более высоких частотах. На этих частотах з 0 возможно повышение температурной стабильности частоты, так как укорочение 90фронта связано с ускорением термозависимых переходных процессов при переключении транзисторов, длительность которых на повышенных частотах сопоставима с периодом. В результате уменьшения емкости времяэадаацего конден" сатора расширена возможность миниатюризации и повышения температурной стабильности частоты релаксационного генератора особенно в миллисекундном диапазоне, где применяемые обычно конденсаторы имеют, большие габариты, вес и низкую температурную стабильность. Таким образом, расширяется диапазон частот, на которых может применяться простой релаксационный ген ер атор .формула изобретенияРелаксационный генератор, содержащий зарядную цепь, накопительный конденсатор, параллельно которому включено разрядное устройство с управляемой выходной вольт-амперной характеристикой В -типа, состоящее иэ двух основных транзисторов разного типа проводимости с коллекторными резисторами и резистивными коллекторно-базовыми цепями связи и дополнительного транзистора, включенного между базами основных транзисторов и резистором в цепи базы, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения длительности фронта выходных импульсов и емкости накопительного конденсатора, включен дополнительный конденсатор, соединенный с базой дополнительного и коллектором основного транзистора другого типа проводимости разрядного устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кублановский Я.С. Тиристорныеустройства, М "Энергия", 1978,с. 64.2, Дьяконов В.П. Стабилизация релаксационных генераторов на приборахс В -образной вольт-амперной характеристикой, - "Радиотехника", Т,1972. В 4, с. 25-29.СоставителТехред Э. акто етрушко Тирах 98 ПИ Государственного делам изобретенийПодпиомцтета СССРоткрытийнаб., д. 45 аказ 552 е НИИ ород, ул, Проектная 113035, Москва, Ж Филиал ППП Патен Ю,Романовскийужик Корректор М, Шаров