Мультивибратор с цифровым управлением

/02 ОЗК 32 ПИСАН ОБ ТЕПЬСТ СКОМУ С иод дин рех ре- нения юиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О(56) 1. Авторское свидетельство СССФ 570988, кл. Н 03 К 3/28,Н 03 К 13/02, 1975 (прототип),(54) (57) МУЛЬТИВИБРАТОР С ЦИФРОВЬКУПРАВЛЕНИЕМ по авт,св, Р 570988,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьппения надежности ег работе, в каждое его плечо введ диод и резистор, причем катод д и один из выводов резистора сое ны с коллектором транзистора со ветствующего плеча и с первым и соответственно вторым входами т входового диодного элемента ИЛИ анод диода соединен с зарядным зистором и с общей точкой соеди времязадающих конденсаторов, а рой вывод резистора подключен к не питания,Однако известный мультивибратор характеризуется низкой надежностью, так как он имеет третье квазиустойчивое состояние, проявляющееся в том, что после спада основного формируемого импульса появляется еще один импульс меньшей амплитуды и длительности, являющийся помехой,Цель изобретения - повышение надежности мультивибратора в работе,50 10913Изобретение относится к импульсной технике, в частности к генераторам прямоугольных импульсов, и может быть использовано в качестве задающего генератора с цифровым управле 5 нием частотой следования импульсов.По основному авт.св. У 570988, известен мультивибратор с цифровым управлением, содержащий два транзистора одного типа проводимости, 10 каждый из которых эмиттером соединен с общей шиной, коллектором через зарядный резистор - с ниной источника питания, базой через времязадающий резистор - с выходом трехвходового диодного элемента ИЛИ, цифровой регистр управления, два времязадающих резистора,две группы по и разрядных диодов и две группы по о зарядных диодов, а также две группы по П времязадающих конденсаторов, каждый из которых одной обкладкой соединен с коллектором транзистора соответствующего плеча мультивибратора, другой обкладкой - с анодом соответствующего зарядного диода и катодом соответствующего разрядного диода, причем катод зарядного диода соединен с выходом соответствующего разряда цифрового регистра управления, а анод разрядного диода - с базой транзистора противоположного плеча мультивибратора, и -входовой и трехвходовые диодные элементы ИЛИ, первый и второй входы трехвходового диодного элемента ИЛИ соединены.с коллекторами транзисторов соответствующих плеч мультивибратора, а третий вход трехвходового диодного элемента ИЛИ соединен с выходом-входового диод- ного элемента ИЛИ, входы которого соелинены с соответствующими разрядными выходами цифрового регистра управления 1,13.Мультивибратор имеет широкий диапазон изменения частоты и устойчивый запуск во всем диапазоне изменения управляющего кода. 12 2указанная цель достигается тем,что в мультивибратор с цифровым управлением дополнительно в каждое егоплечо введены диод и резистор, причем катод диода и один из выводоврезистора соединены с коллекторомтранзистора соответствующего плечаи с первым и соответственно вторымвходами трехвходового диодного элемента ИЛИ, анод диода соединен сзарядным резистором и с общей точкойсоединения времязадающих конденсаторов, а второй вывод резистора подключен к шине питания,В предлагаемом мультивибраторе исключается возможность появления помехи,На Фиг,1 приведена принципиальнаяэлектрическая схема мультивибраторас цифровым управлением для случаяи4; на Фиг,2 - осциллограммы,снятые в характерных точках мультивибратора.Мультивибратор содержит транзисторы 1 и 2 одного типа проводимости,зарядные резисторы 3 и 4, шину 5 питания ( Е), времязадающие резисторы 6 и 7, времязадающие конденсаторы 8-11 и 12-15 соответственнолевого и правого плеч мультивибратора, зарядные диоды 16-19 и 20-23соответственно левого и правого плечмультивибратора, разрядные диоды24-27 и 28-31 соответственно левогои правого плеч мультивибратора, цифровой регистр 32 управления,трехвходовой диодный элемент ИЛИ 37, диоды38-41, резистор 42 нагрузки элемента ИЛИ 37, резистор 43, диод 44,резистор 45 и диод 46.Точки А, Б Б, отражающие работумультивибратора и в которых сняты осциллограммы, являются наиболеехарактерными для него.Транзисторыи 2 эмиттерами соединены с общей шиной, коллекторамичерез резисторы 43 и 45 - с шиной5 питания (Рк),базами - соответственно с первыми выводами времязадающих резисторов 6 и 7. Каждый из времязадающих конденсаторов 8-11 и 12-15одной обкладкой подключен соответственно. к зарядному резистору 3 или4 и аноду диода 44 или 46 соответствующего плеча мультивибратора, адругой обкладкой - к аноду соответствующего диода из групп зарядныхдиодов 16 в 1 и 20-23 соответствующего плеча мультивибратора и к ка10913 2 50 3тоду соответствующего диода из группразрядных диодов 24-27 и 28 в31 соответствующего плеча мультивибратора.Катоды зарядных диодов 16-19 и 20-23соединены соответственно с первым, 5вторггм, третьим и четвертыми разрядньпми выходами циФрового регистра32 упранления. Аноды групп разрядных диодов 24-27 и 28-31 соответ. -ственно подключены к базам транзисто Оров 2 и 1, Аноды диодов 34, Зб и35 элемента ИЛИ 33 соединены с коллекторами соответствующих транзисторови 2 и выходом элемента ИЛИ 37и с анодами диодов 38-41 соответственно, которые через резистор 42соединены с шиной 5. Выход элементаИЛИ 33 и катоды диодов 34-36 подклгоче.ны к вторым выводам нремязадающихрезисторов 6 и 7Входы элемента 20ИЛИ 37 и катоды диодов 38-41 соединены соответственно с перньог, вторым,третьим разрядными выходами циФрового регистра 32 управления. Группыдиодов 16-19 и 20-23 предназначены 25для заряда соответствующих группконденсаторов 8-11 и 12-15, Группыдиодов 24-27 и 28-3 предназначеныдля разряда этих конденсаторов. 1 гиФроной регистр 32 управления предна- З 0значен для коммутации поразрядно цепей заряда конденсаторов 8 и 12,9 и 3, 10 и 14, 11 и 15 через диоды16 и 20, 17 и 21, 18 и 22, 19 и 23соответственно. Разрядность циФроного Зрегистра 32 управления определяетсянеобходимым диапазоном управления частоты следования выходных импульсов.Элементы ИЛИ 33 и 37 обеспечинаготустойчивую работу мультивибратора но 0всем диапазоне изменения управляющегокода.Мультинибратор работает в автоколебательном режиме и имеет два временно устойчивых состояния, в которыходин из транзисторов открыт и насыщен, а другой закрыт,При очередной смене состояниймультинибратора происходит зарядконденсаторон, подключенных черездиод к коллектору, закрывшегося,например, транзистора 1, связанныхчерез зарядные диоды 16 и 18 с вы-ходами первого и третьего разрядовциФрового регистра 32 управления,имеющими нулевой потенциал на выходе. При этом конденсаторы 9 и 11в работе не участвуют, так как накатоды подключенных к ним зарядныхдиодов 17 и 19 подается положительный запирающий уровень напряжения,Одновременно заряженные конденсаторы 12 и 14 разряжаются через диоды28 и 30, нремязадающий резистор 6,открытый транзистор 2 и диод 46.Когда потенциал базы транзистора1 достигнет порогового уровня, оноткроется и мультивибратор переклгочится н другое временно устойчивоесостояние, Диоды 44 и 46 исключаютвозможность нахождения транзисторон1 и 2 в третьем квазиустойчивом состоянии, Когда конденсаторы 12 и 14разрядятся, происходит запираниедиода 46, так как потенциал катодапо отношению к аноду становитсявыше за счет того, что К +( К. Навтором входе трехнходоного элементаИЛИ 33 и на аноде диода 36 потенциал остается высоким, Это не приводит к однонременному отпираниюдиодов 34 и 36 трехнходового элемента ИЛИ 33. Таким образом, исключается ситуация, когда на выходе трехвходового элемента ИЛИ 33 появляется низкий потенциал, приводящийк возникновению помехи,По сравнению с базовым объектом,в качестве которого выбран прототипгпредлагаемый мультинибратор обладаетболее высокой надежностью в работевследствие введения н каждое плечомультинибратора диода и резистора,которье исключают появление на выходе трехвходоного элемента ИЛИнизкого потенциала, приводящего квозникновению третьего квазиустойчивого состояния мультивибратораТакимобразом, после спада основного импульса дополнительный импульс неФормируется. Кроме того, по сравнению с базовым объектом предлагаемыймультинибратор Формирует импульсыс более высокой прямоугольностью,при этом отпадает необходимость применения дополнительных схем огормирования импульсон, улучшающих Формувыходного сигнала, Это приводит купрощению устройств, в которых используется мультивибратор, 1091312аказ Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Филиа 3098/53 Тир ВНИИПИ Государ по делам 113035, Москваж 862 Подписное твенного комитета СССР изобретений и открытийЖ, Раущская наб д. 4/