Патент ссср 403041

 

40304I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 01.VII.1970 (№ 1453530/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 8.1V.1974

N. Кл. Н 03k 5/156

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзооретеннй и открытий

УДК 621.374.2(088.8) Автор изобретения

Г. И. Зайдмаи

Томский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова

Заявитель

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для калибровки вольтметров по амплитудным, действующим и средним значениям измеряемых напряжений.

Известен формирователь импульсов типа меандр, содержащий мультивибратор, выход которого подключен ко входу триггера, два ключевых устройства, каждое из которых выполнено на двух транзисторах различного ти-па проводимости, причем эмиттеры транзисторов подсоединены к источнику питания, а коллекторы соединены между собой, базы транзисторов подсоединены к источнику питания через резистор и соединены между собой через цепочку последовательно включенных стабилитронов, кроме того, формирователь имеет резистор нагрузки.

Однако известный формирователь обладает низким быстродействием.

С целью повышения быстродействия в предлагаемом формирователе резистор нагрузки подключен к точкам соединения коллекторов первого и второго ключевых устройств, выход триггера соединен со средней точкой последовательно соединенных стабилитронов первого ключевого устройства, общая точка коллекторов транзисторов которого и нагрузочного резистора подключена через дополнительно введенный резистор к средней точке последовательно соединенных стабилитронов второго ключевого устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого формирователя.

Предлагаемый формирователь содержит мультивибратор 1, выход которого подключен ко входу триггера 2, и два ключевых устройства.

Первое ключевое устройство содержит тран10 зисторы 3 и 4 различного типа проводимости.

Эмиттер транзистора 3 подсоединен к отрицательной шине питания, эмиттер транзистора

4 — к положительной шине питания. Базы транзисторов 3 и 4 подключены также к ши15 нам источника питания через резисторы 5 и

6 и соединены между собой через последовательно соединенные стабилитроны 7 и 8, к точке соединения которых подключен выход триггера 2. Коллекторы транзисторов 3 и 4

20 соединены вместе.

Второе ключевое устройство содержит транзисторы 9 и 10 различного типа проводимости.

Эмиттер транзистора 9 подсоединен к отрицательной шине питания, а эмиттер транзисто25 ра 10 — к положительной шине. Базы транзисторов 9 и 10 подключены к шинам источника питания через резисторы 11 и 12 и соединены между собой через последовательно соединенные стабилитроны 13 и 14. Коллекто30 ры транзисторов 9 и 10 соединены вместе.

3

Между точкой соединения коллекторов транзисторов 3 и 4 и точкой соединения коллекторов транзисторов 9 и 10 включен резистор

15 нагрузки. Точка соединения стабилитропов

13 и 14 через резистор 16 соединена с точкой соединения коллекторов транзисторов 3, 4 и резистора 15 нагрузки.

Формирователь работает следующим образом.

При поступлении отрицательного импульса с триггера 2 на стабилитропы 7 и 8 стабилитрон 7 выключается, а стабилитрон 8 вкл очается. Ток, протекающий через стабилитроп

8, определяется током базы транзистора 4 и незначительным током, проходящим через резистор 6. Базовый ток вызывает резкое возрастание коллекторпого тока транзистора 4. В это время транзистор 3 находится егце в открытом состоянии из-за накопленного заряда в его базе. Возрастание коллекторпого тока транзистора 4 в момент его отпирания способствует сокращению стадии рассасывания транзистора 3. Последний закрывается, а резистор

15 нагрузки и резистор 16 через транзистор 4 одним концом подсоединены к положительному полюсу источника питания, что приводит к включению стабилитрона 13, величина рабочего тока которого определяется базовым током транзистора 9 и незначительным током, проходящим через резистор 11. Базовый ток вызывает резкое возрастание коллекторного тока транзистора 9. Транзистор 10 еще находится в насыщенном состоянии из-за накопленного заряда в базе. Возрастание коллекторного тока транзистора 9 способствует сокращению времени рассасывания транзистора 10. Он закрывается, и резистор 15 нагрузки вторым концом через открытый транзистор

9 оказывается подключенным к отрицательному полюсу источника питания.

Таким образом, в данный момент времени ток протекает от положительного пол:оса источника питания через открытый транзистор

4, резистор 15 нагрузки, открытый транзистор

9 к отрицательному полюсу источника питания, формируя первый полупериод меандра выходного напряжения. Поскольку сопротивление резистора 15 много больше сопротивлений транзисторов 4 и 9 в открытом состоянии, то обратные токи транзисторов 3 и 10, которые в данный момент времени находятся в закрытом состоянии, протекают через транзисторы 4 и 9, минуя резистор 15, что резко уменьшает влияние обратных токов транзисторов на величину амплитуды выходного напряжения.

В момент подачи нулевого уровня с выхода триггера 2 стабилитрон 8 выключается и включается стабилитрон 7. Величина тока, проходящего через стабилитрон 7, определяется током базы транзистора 3 и пезпачительной величиной тока, проходящего через резистор 5. Появление тока в цепи базы транзистора 3 вызывает возрастание коллекторного тока транзистора 3, что способствует сокращению стадии рассасывания транзистора 4, находящегося еще в открытом состоянии изза накопленного заряда в его базе.

Таким образом, транзистор 4 закрыт, транзистор 3 открыт, а резисторы 15 и 16 одним концом оказываются подсоединенными к отрицательному полюсу источника питания, что приводит к выключению стабилитрона 14. Ток стабилитрона 14 определяется током базы ч рапзистора 10 и незначительной величиной тока, проходящего через резистор 12. Появление тока в цепи базы приводит к отпиранию транзистора 10. Возрастание коллекторного тока транзистора 10 способствует сокращению фазы рассасывания транзистора 9, который еще находится в открытом состоянии из-за накопленного заряда в цепи его базы. Транзистор 9 закрывается, и резистор 15 вторым концом оказывается подключенным к положительному полюсу источника питания.

Таким образом, в данный момент времени ток от положительного полюса источника питания протекает через открытый транзистор

I0, резистор 15, открытый транзистор 3, формируя второй полуперисд меандра. При этом обратные токи транзисторов 4 и 9 протекают через открытые транзисторы 3 и 10.

Предмет изобретения

Формирователь импульсов типа меандр, содержащий мультивибратор, выход которого подключен ко входу триггера, два ключевых устройства, каждое из которых выполнено на двух транзисторах различного типа проводимости, причем эмичтеры транзисторов подсоединены к источнику питания, а коллектоторы соединены между собой, базы транзисторов подсоединены к источнику питания через резистор и соединены между собой через цепочку последовательно включенных стабилитронов; резистор нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, резистор нагрузки подключен к точкам соединения коллекторов первого и второго ключевых устройств, выход триггера соединен со средней точкой последовательно соединенных стабилитронов первого ключевого устройства, общая точка коллекторов транзисторов которого и нагрузочпого резистора подключена через дополнительно введенный резистор к средней точке последовательно соединенных стабилитропов второго ключевого устройства.

4С3041

Составитель Ю. Еркин

Редактор М. Афанасьева Техред А. Камышникова Корректоры: Е. Давыдкина и В. Петрова

Заказ б75,5 Изд. М 204б Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Ти погра фи я, п р. Са пупов г, 2