Генератор импульсов

(23)Приоритет Опубликовано 23,09.82.Бюллетень35 Дата опубликования описания 23. 09. 82 по делам нзооретений и открытий(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ 1Изобретение относится к импульсной технике и может быть испольэовано в различных устройствах автоматики, .телемеханики и вычислительной техники.5Известен генератор импульсов, содержащий времязадающую ВС-цепь, ксредней точке которой подключен эмиттер первого транзистора, эмиттер второго транзистора подключен ; общейшине, коллектор первого транзисторасоединен с базой второго транзистора,коллектор второго транзистора, соединенный с базой первого транзистораподключен к средней точке резистивного делителя напряжения, дополнительный резистивный делитель, средняяточка которого черед диод подключена к базе первого транзистора, аодин из выводов дополнительного резис тивного делителя через стабилитронподключен к точке соединения резисторов вфвяязадающей ВС-цепи и резистивного делителя Г 1.1,2Известны генераторы импулвсов,содержащие КС-цепь, включенную междушинами источника питания, релейныйблок на транзисторах разного типапроводимости, вход которого соединенс выходом кС-цепи, выход, - с выходомустройства. Недостатком данного генератора является низкая надежность работы,. так как при, увеличении коэффициентов усиления транзисторов (от образца к образцу, от температуры) ток, протекающий в этом генераторе через источник питания, резистор КС-цепи и вход релейного блока, оказывается достаточным для постоянного удержания релейного блока в сработанном со; стоянии, что приводит к срыву генерации.При работе же с заведомо уменьшенными входными. токами увеличивается вероятность сбоев из-за несрабатываний релейного блока.3 9611Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является генератор импульсов, содержащий ЙС-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на тран" 5 зисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом ЙС-цепи, выход" с выходом устройства, ЙС-цепь состоит иэ последовательно соединенных резистора и конденсатора, 10 релейный блок составлен из первого (р-и-р типа) и второго (и-р-и типа) транзисторов, стабилитрона, диода и резистора нагрузки, Выходом ЙС-цепи является точка соединения выводов ре- И эистора и конденсатора, входом релейного блока является эмиттер перво.го транзистора, выходом - точка сое- динения коллектора второго транзистора с катодом диода и выходом резис. 20 тора нагрузки; Коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора, эмиттер которого со-.единен с общей шиной. База первого транзистора соединена с анодом дио- д да и через стабилитрон с общей шиной 1 2;1.Однако надежность работы этого генератора импульсов низка. Дей 30 ствительно, после, очередного открывания транзисторов и разряда конденсатора через них уменьшается лишь разрядный ток конденсатора, но не уменьшается ток через источник питания, резистор ЙС-цепи, переход эмит- З 5 тер - база первого транзистора, диод и открытый второй транзистор. Этого тока при увеличении коэффициентов усиления транзисторов оказывается достаточным для удержания в открытом состоянии первого транзистора, коллекторный ток которого, протекая через переход база - эмиттер второго транзистора, удерживает и второй транзистор в открытом состоянии.Незапирание транзисторов приводит к срыву генерации, При работе же с заведомо уменьшенными базовыми точками транзисторов увеличивается вероятность сбоев из-за неоткрывания 50 транзисторов ввиду уменьшения их коэффициентов усиления от образца, к образцу, от температуры, старения. Особенно низка надежность работы генератора при регулировке частоты путем 55 перенастройки резистора ЙС-цепи, так как при изменении сопротивления этого резистора в сторону уменьшения 05 фувеличивается ток,протекающий через этот резистор и переходы база - эмиттер транзистороа и поэтому вероятность сбоев иэ-эа незапирания транзисторов возрастает, вследствие чегодиапазон регулирования частоты недос" таточен для большинства применений.Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение диапазона регулировки частоты генератора импульсов, .Поставленная цель достигается тем,что в генератор импульсов, содержащий ЯС-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок натранзисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выходом ЯС-цепи, выход - с выходом устройства, введен полевой транзистор, затворкоторого соединен с выходом РС-цепи, канал полевого транзистора включенпараллельно второму входу релейного блока на транзисторах разного типа проводимости.На чертеже, представлена принципиальная электрическая схема генератора импульсов.Генератор импульсов содержит ЙС-цепь 1, составленную из резистора 2 и конденсатора 3, релейный бльк 4 на транзисторах разного типа проводимости, составленный из транзисторов 5 (р-п-р типа) и 6 (и"р-п типа), стабилитрона 7, диода 8 и резистора 9 нагрузки, и полевой транзистор 10 (с р-и переходом, р-каналом). Генератор импульсов имеет выход 11, питание устройства осуществляется от шины 12 питания. ЯС-цепь 1 включена между шинами источника питания, выходом ЙС-цепи 1 является точка соединения выводов резистора 2 и конденсатора 3.В релейном блоке 4 на транзисторах разного типа проводимости первым входом является эмиттер транзистора 5, вторым входом - точка соединения коллектора транзистора 5 с базой транзистора 6 выходом - точка сЬединения коллектора транзистора 6 с катодом диода 8 и выводом резистора 9Первый. вход релейного блока 4 соединен с выходом РС-цепи 1, выход -, с выходом устройства, затвор полевого транзистора 10 соединен с выходом РС-цепи 1, канал полевого транзистора включен параллельно второму входу релейного блока 4 (сток5 9611и исток полевого транзистора соединены соответственно с общей шинойи вторым входом релейного блока М).В релейном блоке М база транзистора5 соединена с анодом диода,8 и через 3стабилитрон 7 с общей шиной и эмиттером транзистора 6,Полевой транзистор 10 предназначен для причедения релейного блока(путем воздействия на его второй вход) в исходное (т.е. отпущенное) состояние после его очередногосрабатывания и последующего разрядачерез нее конденсатора 3. Канал (т.е.промежуток между стоком и истоком) 13полевого транзистора открыт (имеетнизкое сопротивление), если потенциал затвора низок (ниже напряженияотсечки тока стока) и закрыт (имеет большое сопротивление), если потенциал затвора выше напряжения отсечки.Генератор импульсов работает сле-,дующим образом.При включении питания конденсатор 23 разряжен, напряжение на нем вначале низкое, транзисторы 5 и 6 заперты, канал полевого трензистора открыт (так как низок потенциал затвора) и шунтирует переход база - эмит- З 0тер транзистора 6, обеспечивая надежное запирание последнего. Поэтому навыходе 11 генератора вь 1 сокий потенциал практический равный напряжениюпитания. Конденсатор 3 заряжаетсяот источника питания через резистор 2 (сопротивление между затвором и каналом полевого транзистора10 весьма большое и не влияет напроцесс заряда). Когда напряжениена конденсаторе 3 превысит напряжение отсечки полевого транзистора10, канал последнего закрывается иперестает шунтировать переход базаэмиттер транзистора 6. Когда же напряжение на конденсаторе 3 (в процессе его дальнейшего заряда) превыситнапряжение пробоя стабилитрона 7,потечет ток через переход эмиттер -бава транзистора 5 и стабилитрон. 7.50При этом откроется транзистор 5 иего коллекторный ток потечет черезпереход база- эмиттер транзистора 6,который также откроется, и на выходе 11 потенциала уменьшится практически до нуля.Конденсатор 3 разряжается черезоткрытые транзисторы 5 и 6, диод 8,после чего напряжение на конденса- . 05 6торе 3, уменьшившись, станет меньше напряжения отсечки полевого транзис" тора 10, вследствие чего канал последнего откроется и зашунтирует переход база - эмиттер транзистора 6, принимая на себя коллекторный ток транэистора 5 (обеспечивая тем самым пе" реход база - эмиттер транзистора 6). Транзистор 6 надежно запирается, отключая ток через диод 8 и переход эмиттер - база транзистора 5, который вследствие этого также запирается, и схема принудительно возвращается в исходное состояние, В дальнейшем процессы в генераторе. импульсов пери" одически повторяются.Использование нового элемента- полевого транзистора выгодно отличает предлагаемый генератор импульсов от известного, так как обеспечивается надежное управление изменением состояния релейного блока на транэисто.ф рах разного типа проводимости в зависимости от уровня выходного напряжения РС-цепи не только при срабатывании, но и при отпускании (приведении в исходное состояние) этого релейного блока. В результате обеспечивается надежная работа генератора импульсов даже при значительных изменениях параметров его элементов, а также при регулировке сопротивления ре 1 зистора РС-цепи в широких пределах. благодаря этому примерно на порядок расширяется диапазон . регулировки частоты следования генерируемых импульсов, что увеличивает сферу применения устройства и устранит необходимость разработки ряда генераторов для диапазона частот, охватываемого описываемым генератором.Формула изобретенияГенератор импульсов, содержащий РС-цепь, включенную между шинами источника питания, релейный блок на транзисторах разного типа проводимости, вход которого соединен с выхо" дом РС-цепи, выход, - с выходом устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения диапазона регулировки частоты генератора импульсов, в него введен полевой транзистор, затвор которого соединен с выходом РС-цепи, канал полевого транзистора7 961105 8включен параллельно второму входу ре" 1. Авторское свидетельство СССРлейного блока. Мф 681542, кл. Н 03 К 3/02 15,01.76..2. Авторское свидетельство СССРйф 693533, кл. Н 03 К 3/02, 04,04.783 (прототип). Источники информации,принятые во внимвние при экспертизеоставитель И, ехред и .Рейве коКорректор М, Демчик г. Ш еда з 7314/74 4/ филиал ППП "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 959 ВНИИПИ Государст по делам изо 113035, Москва, Подписнонного комитета СССетений и открытий35, Раушская наб