Мультивибратор

 

МУЛЬТИВИБРАТОР по авт. св. 868979, о т л и ч а вд щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот и функциональных возможностей мультивибратора , в него введены два генератора тока на первом и втором транзисторах с компенсированной токозадаюЕцей цепью на третьем, четвертом, пятом транзисторах одинакового типа проводимости, шестом транзисторе противоположного типа Проводимости, первом и втором резисторах, коллекторно-змиттерные переходы первого и второго транзисторов подсоединены параллельно коллекторным резисторам основных транзисторов, базы объединены и соединены с коллектором третьего транзистора в диодном включении и с коллекторами четвертого и шестого транзисторов, база шестого транзистора соединена с базами токостабилизирующих транзисторов источника тока, эмиттер - с общей шиной источни :а питания, база четвертого транзистора соединена с коллектором пятого транзистора в диодном включении и через первый резистор - с общей шиной источника питания, эмиттер (Л четвертого транзистора через второй резистор соединен с шиной источника питания, эмиттеры третьего и пятого транзисторов в диодном включении соединены с шиной источника питания. ел 00 vl ю

ам (ю

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) Н 03 К 3 281

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ У

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

FlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 868979 (21). 3466249/18.-21 (22) 06.07.82 (46) 23.02.84. Бюл. 9 7 .(72) В.С;Власов и С.A.Øàíèí (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (53) 621.373.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 868979, кл. H 03 К 3/281, 1980. (54)(57) МУЛЬТИВИБРАТОР по авт. св. Р 868979,.о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения дйапазона .рабочих частот и функциональных возможностей мультивйбратора, в него введены двa генератора тока на первом и втором транзисторах с компенсированной токозадающей цепью на третьем, четвертом, йятом транзисторах одинакового типа проводимости, шестом транзисторе противоположного типа -проводимости, первом и втором резисторах, коллекторно-эмиттерные переходы первого . и второго транзисторов подсоединены параллельно коллекторным резисторам основных транзисторов, базы объединены и соединены с коллектором третьего транзистора в диодном включении и с коллекторами четвертого и шестого транзисторов, база шестого транзистора соединена с базами токостабилизирующих транзисторов источника тока, эмиттер — с общей шиной источника питания, база четвертого транзистора соединена с коллектором пятого транзистора в диодном включении и через первый резистор .- c общей,р

Ф шиной источника питания, эмиттер четвертого транзистора через второй резистор соединен с шиной источника питания, эмиттеры третьего и пятого транзисторов в диодном включении соединены с шиной источника питания.

1075379

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах радиотехники, связи, автоматики и вычислительной техники °

По основному авт.св. У 868979 известен мультивибратор, содержащий два основных транзистора с источниками тока и времязадающим конденсатором в эмиттерных цепях, коллекторные резисторы, соединенные с шиной источника питания, термостабилизирующий источник опорного напряжения, содержащий генератор тока на двух транзисторах и транзистор в диодном включении, являющий- )5 ся нагрузкой генератора тока, причем в качестве источников тока ис- . пользованы токостабилизирующие транзисторы, эмиттеры которых соединены .с общей шиной источника питания, базы соединены с коллектором транзистора в диодном включении, а база каждого основного транзистора соединена с коллектором другого основного транзистора (1 .

Однако данный мультивибратор имеет малый диапазон перестройки частоты, которая осуществляется путем изменения величины выходного тока термостабилизирующего генератора тока, особенно при малых значениях напряжения источника питания, приближенно коэффициент перекрытия по частоте определяется как

25

Е

206эо где Š— напряжение источника пиК тания;

U — пороговое прямое напря8эо жение на переходе базаэмиттер основных транзисторов.

Кроме того, с изменением частоты генерируемых импульсов изменяется урОвень выходного напряжения мультивибратора, это создает сложности при согласовании мультивибратора с последующими устройствами, особенно на низких частотах, где наиболее целесообразно применение данного устройства.

Г

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот и функциональных возможностей мультивибратора путем повышения стабильности уровня выходного сигнала.

Поставленная цель достигается тем,что в мультивибратор, содержащий два основных транзистора с источниками тока и нремязадающим конденсатором в эмиттерных цепях

4 и коллекторные резисторы, соединенные с шиной источника питания, термостабилизирующий источник опор35

65 ного напряжения, содержащий генератор тока на двух транзисторах и транзистор в диодном включении, являющийся нагрузкой генератора тока, причем в качестве источников тока использованы токостабилизирующие транзисторы, эмиттеры которых соединены с общей шиной источника питания, базы соединены с коллектором транзистора в диодном включении, а база каждого основного транзистора соединена с коллектором другого основного транзистора, введены два генератора, тока на первом и втором транзисторах с компенсированной токозадающей цепью на третьем, четвертом, пятом транзисторах одинакого типа проводимости, шестом транзисторе противоположного типа проводимости, первом и втором резисторах, коллекторно-эмиттерные переходы первого и второго транзисторов подсоединены параллельно коллекторным резисторам основных транзисторов, базы объединены и соединены с коллектором третьего транзистора в диодном включении и с коллекторами четвертого и щестого транзисторов, база шестого транзистора соединена с базами токостабилизирующих транзисторов тока, эмиттер — с общей шиной источника питания, база чет- ° вертого транзистора соединена с коллектором пятого транзистора в диодном включении и через первый резистор — с общей шиной, эмиттер четвертого транзистора через второй резистор соединен с шиной источника питания, эмиттеры третьего и пятого транзисторов в диодном включении соединены с шиной источника питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема мультивибратора.

Мультивибратор содержит два основных транзистора 1 и 2 с источниками тока, выполненными на термостабилизирующих транзисторах 3 и 4, и времязадающим конденсатором 5 в эмиттерных цепях, коллекторные резисторы 6 и 7, термостабилиэирующий генератор тока на двух транзистоРах 8 и 9 и резисторах 10 и ll транзистор 12 в диодном включении, являющийся нагрузкой термостабилиэирующего генератора тока, два генератора разностного тока, выполненные на транзисторах 13 и 14 с компенсированной токозадающей цепью на транзисторах 15-18 и резисторах 19 и 20. Эмиттеры транзисторов 13 и 14 соединены с шиной источника питания, коллекторы — соответственно с коллекторами транзисторов 1 и 2 мультивибратора, а базы объединены и подключе1075379 (4) СоставителЬ Н.Ферапонтова

Редактор В.Иванова Техред А.Бабинец

Корректор N.Ûàðîøè

Заказ 514/48 Тираж 862

BHMHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ны к транзистору 15 в диодном включении и к коллекторам транзисторов 16 и 17 разной проводимости, эмиттер первого из которых через резистор 19 подключен к шине пита-. ния, а база — к транзистору 18 в диодном включении и через резистор 20 к общей шине источника питания и к эмиттеру транзистора 17, база которого соединена с базами токостабилизирующих транзисторов 3 и 4. 10

Перестройка частоты мультивибратора осуществляется путем изменения величины выходно1э тока термостабилизирующего генератора тока переменным резистором 10. Выходные сиг- 15 налы мультивибратора .снимаются с коллекторов 1 и 2. °

Мультивибратор работает следующим образом.

Пусть в начальный момент мультивибратор находится в квазиустойчивом состоянии, когда транзистор 1 закрыт, а транзистор 2 открыт и насыщен. В этом случае времязадающий конденсатор 5 перезаряжается стабильным током I и, следовательно, потенциал эмиттера транзистора 1 линейно понижается. Вследствие этого напряжение на переходе база-эмиттер транзистора 1 растет, он открывается, в схеме развивается лавинообразный процесс, в результате которого мультивибратор переходит. в новое кваэиустойчивое состояние, когда транзистор 2 закрыт, транзистор 1 открыт и насыщен, а ток через конденсатор 5 меняетсвое направление, Период генериру-. емых таким образом импульсов мультивибратора равен

4 иьр (2)

1 от

räå С вЂ” емкость времязадающего конденсатора 5.

Расширение диапазона рабочих частот мультивибратора достигается за счет того, что при перестройке частоты генерируемых импульсов ток через транзисторы 13 и 14 в коллекторных цепях основных транзисторов 1 и 2 поддерживаются равным разности

Ict Ict зим (3) где Ic â€, текущее значение тока источников тока в эмиттерных цепях основных транзисторов 1 и 2;

Х вЂ” значение тока источников е . ь ин тока в эмиттерных цепях основных транзисторов 1 и 2 при минимальной частоте генерируемых импульсов.

Это происходит вследствие. того, что коллекторный ток транзистора 16 устанавливается равным ?сс >„< коллекторный ток транзистора 17 равен Х,, поэтому ток через транзистор 15 в диодном включении равен разности указанных токов ° Так как транзисторы 13 (или 14) и 15 образуют токовое"зеркало", то коллекторные токи транзисторов 13 и 14 равны току через транзистор 15.

При идентичных параметрах транзисторов коллекторных и эмиттерных цепей потенциал коллекторов основных транзисторов 1 и 2 остается постоянным в пределах всего диапазона перестройки частоты и равным

Icl, мин Нк где R — значение сопротивления кол-.

К лекторных резисторов б и- 7.

Диапазон перестройки по частоте при этом определяется уже не значением напряжения источника питания, а равняется диапазону регулирования величины выходного тока термостабилизирующего источника тока.

Таким образом, предлагаемый мультивибратор по сравнению с известным имеет значительно больший диапазон перестройки рабочих частот.

Структура устройства позволяет легко реализовать его с помощью интегральной технологии.