Генератор прямоугольных импульсов

ОП ИСАКИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соиаз Советски кСоцналнстнчесинкРеслубнни щ 930594(53)М. Кл. Н 03 К 3/282 3 ЬвударстасиныЯ кемятет СССР дв делам афбретеннЯ я етлрытяЯ(71) Заявитель Вычислительный центр Белорусской республиканской конторы Госбанка СССР(54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульс.ной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительнойтехники в качестве задающего гене"ратора импульсов миллисекундного и5секундного диапазонов,Известен генератор прямоуголъныхимпульсов, содержащий триггер с раздельными входами два нуль-органа,0включенные в диагонали двух мостовыхвремяэадающих цепей 11.Недостатком такого генератора является больное количество времязадающих конденсаторов,Известен генератор прямоугольныхимпульсов, содержащий триггер с раз.дельными входами, два нуль-органа,каждый из которых выполнен на двухтранзисторах разной проводимости,времяэадающие конденсаторы и дварезистора 12 ,Однако и этот генератор прямоугольных импульсов имеет низкую стабильность частоты следования импульсов, потому что порог срабатывания нуль- органов зависит от нагрузки на триггер, и малый диапазон генерируемых частот, так как максимальные величины времязадающих резисторов ограничены величиной тока переключения триг- гера, которыйпереключается по коллекторыой цепи.Цель изобретения - повышение стабильности.частоты следования импульсов и расширение частотногодиапазона.Для этой цели в генераторе прямоугольных импульсов, содержащем симметричный триггер с перекрестными коллекторно"базовыми резисторными связями, времнзадающую нС -цепь и два нуль-органа, времязадающая 9 С-цепь подключена между шинами источника питания, сигнальные входы нуль-органов объединены и подключены к средней точке времязадающей кС-цепи, управляющие входы нуЛь-органов соединены с выходами триггера, а вы.3 93059ходы нуль-органов соединены с противоположными входами триггера,Каждый из нуль-органов выполненна двух транзисторах разной проводимости и делителе напряжения на 5двух резисторах, причем эмиттер первого транзистора соединен с сигнальным входом нуль-органа, его база иколлектор соединены соответственно сколлектором и базой второго транзис Отора противоположной проводимости,эмиттер которого соединен с выходомнуль-органа, первый вывод реэисторного делителя напряжения соединенс шиной питания, средняя его точ Зка соединена с базой первого транзистора, а второй вывод подключен куправляющему входу нуль-органа.Для уменьшения помех, наводимыхнуль-органами на выходах триггера, роуправляющие входы нуль-органов могутбыть соединены с выходами триггерачерез диоды,На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генераторапрямоугольных импульсов.Генератор прямоугольных импульсовсодержит симметричный триггер сраздельными входами, выполненныйна транзисторах 1 и 2, резисторах3-8, времязадающуюйС-цепь из резистора 9 и конденсатора 10, два нуль-:органа 11 и 12, каждый из которых содержит два транзистора 13 и 14 разнойпроводимости, и делитель напряжения35из резисторов 15 и 16. Каждый нульорган имеет сигнальный вход 17, управляющий вход 18 и выход 19. Питаниегенератора осуществляется от шины20 питания, генератор имеет выходы21 и 22, 8 схему генератора могутбыть введены диоды 23 и 24,Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом.При включении питания триггер45на транзисторах 1 и 2 устанавливается в одно иэ устойчивых состояний.Предположим, что триггер установился в такое соСтояние, когда транзистор 1 открыт, а транзистор 2 закрыт,потенциал на выходе 21 близок к нулю,50а на выходе 22 высокий. Напряжениесрабатывания нуль-органа 11 равнопримерно половине напряжения питания, так как резисторы 15 и 16 делителей напряжения нуль-органов пример но равны и делитель нуль-органа 11подключен к общей шине через открытыйтранзистор 1, а напряжение срабаты 4 4вания нуль-органа 12 будет значительно выше, так как транзистор 2 закрыт и тока через делитель напряжения этого нуль-органа не будет, а следовательно, не будет и падения напряжения на резисторе 15 этого делителя. Конденсатор 10 заряжается от шины питания через резистор 9.Когда напряжение на конденсаторе 10 повышает напряжение срабатывания нуль-органа 11, транзисторы 13 и 14 последнего открываются и входят в насыщение за счет положительной обратной связи между транзисторами 13 и 14. Конденсатор 10 разряжается через насыщенные транзисторы 13 и 14 нуль-органа 11 и переход базаэмиттер транзистора 2, что приводит к открыванию последнего и переключению триггера в противоположное состояние, при котором транзистор 2 открыт, а транзистор 1 закрыт. После разряда конденсатора 10 транзисторы 13 и 14 нуль-органа 11 закрываются.В этом состоянии напряжение срабатывания нуль-органа 12 ниже, чем у нуль-органа 11 потому, что открыт транзистор 2 и делитель напряжения на резисторах 15 и 16 нуль-органа 12 подключен к общей шине. Поэтому в следующем цикле заряда конденсатора 1 О, включатся и входят в насыщение транзисторы 13 и 14 нуль-органа 12, что приводит к разряду конденсатора 10 через переход база-эмиттер транзистора 1 и возврату триггера в исходное состояние. Далее циклы переключения триггера повторяются.Подключение нуль-органов к выходам триггера таким образом, что срабатывает нуль-орган., подключенный к открытому транзистору триггера, значительно повышает стабильность частоты импульсов генератора и делает его независимым от нагрузки на триггер, потому что напряжение на коллекторе насыщенного транзистора практически не зависит от нагрузки на триггер, а определяется напряже.- нием на коллекторе насыщенного транзистора т.е. параметром самого транзистора).В данном генераторе прямоугольных импульсов достигается расширенный диапазон генерации т.е. более длительный период следования импульсов), потому что триггер переключается током разряда времязадающего конденсатора (т.е. за счет энергии, запасенной на конденсаторе), и поэтому максимальная величина времязадающего резистора не ограничена условием величины тока переключения тригге ра.При величинах резисторов 15 и 16 делителей напряжения нуль-органов соизмеримых с величиной коллекторных резисторов 3 и 8, что может наблю даться в области малых периодов следования импульсов, для уменьшения помех, наводимых на выходах триггера нуль-органами, могут бытьвключены диоды 23 и 24 . 1формула изобретения1. Генератор прямоугольных импульсов, содержащий симметричный триггер с перекрестными коллекторно в базовыми резисторными связями, два . нуль-органа и времязадающую КС -цепь, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности периода генерируемых импульсов,времяза дающаяКС -цепь подключена между шинами источника питания, сигнальные входы нуль-органов объединены и подключены к средней точке времязадающей ЯС -цепи, управляющие входы нулъорганов соединены с выходами триггера, а выходы нуль-органов соединены с противоположными входами триггера. 2. Генератор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расши" рения диапазона генерируемых частот в сторону увеличения периода колебаний, каждый из нуль-орлеанов выполнен на двух транзисторах разной проводимости и делителе напряжения на двух резисторах, причем эмиттер первого транзистора соединен с сигнальным входом нуль-органа, его база и кол" лектор соединены соответственно с : коллектором и базой второго транзистора противоположной проводимости, эмиттер которого соединен с выходом нуль-органа, первый вывод резистор- ного делителя напряжения соединен с шиной питания, средняя точка его соединена с базой первого транзистора, а второй вывод подключен к управ ляющему входу нуль-органа.3. Генератор по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, управляющие выходы нуль"органов сое- динены с выходами триггера через диоды. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 433624, кл. Н 03 К 3/282, 1971. 2, Авторское свидетельство СССР Ю 439902, кл. Н 03 К 3/26, 1972.9 ЗО 994 Составитель И.Беляковаактор П.Коссей Техред И,Тепер Корректо дкая 3 3494/79 Тираж 95 ВНИИПИ Государственно по делам изобре 113035 Москва Ж4 Подписное го комитета СССР тений и открытий Раущская наб., д 4 иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4