Делитель частоты

 

ДЕЛИТГЛ. ЧАСТОТЫ по авт. св. № 473306, отличающийс я тем, что, с целью повышения быстродействия при одновременном улучшении формы выходного сигнала за счет увеличения крутизны переднего фронта, в него введены дополнительный конденсатор, первый и второй дополнительные резисторы, дополнительный диод и логический элемент И, первый вход которого соединен с входной шиной делителя, а через первый дополнительный резистор с общей шиной делителя, причем база транзистора генератора импульсов через второй дополнительньй резистор подключена к входной шине, анод и катод дополнитель}юго диода соединены соответственно с базой и эмиттером транзистора импульсного мостового элемента задержки, коллектор которого соединен с вторым входом логического элемента И, выход которого подключен к выходной шине дели (Л теля, а дополнительный конденсатор включен между базой транзистора импульсного мостового элемента задержки и выходом инвертора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<1Ч> <((>

4(3) H 03 K 23/00

ВСЮОВЗИЬЯ

"! i: « :!.

Т -: -.

ЪЮ.. и:..: = F3,А, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 473306 (21) 3633795/24-21 (22) 05.08.83 (46) 23.04.85. Вюл. <* 15 (72) Л.В.Петров, A.П.Тарасенко и 1 1.A.Øëðÿèîâ (71) Всесоюзный орлена Трудового

Красного Знамени заочный политехнический институт (53) 621.382(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР, Н 473306, кл. Н 03 К 23/00, 02.07.73. (54) (57) ДЕЛИТЕПЬ ЧАСТОТЫ по авт. св. N 473306, о тл и ч аю щи й— с я тем, что, с целью повышения быстродействия при одновременном улучшении формы выходного сигнала за счет увеличения крутизны переднего фронта, в него введены дополнительный конденсатор, первый и второй дополнительные резйсторы, дополнительный диод и логический элемент И, первый вход которого соединен с входной шиной делителя, а через первый дополнительный резистор— с общей шиной делителя, причем база транзистора генератора импульсов через второй дополнительный резистор подключена к входной шине, анод и катод дополнительного диода соединены соответственно с базой и эмиттером транзистора импульсного мостового элемента задержки, коллектор которого соединен с вторым входом логического элемента И, выход которого подключен к выходной шине делителя, а дополнительный конденсатор включен между базой транзистора импульсного мостового элемента saдержки и выходом инвертора.

1152087

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в делителях частоты импульсов.

По основному авт.св. У 473306 известен делитель частоты, содержащий импульсный мостовой элемент задержки с делителем напряжения и нуль-органом в диагонали моста, логическую схему "Запрет", например

10 резистивно"диодную, выход которой соединен с входом импульсного мостового элемента задержки, к выходу которого подключен инвертор и генератор импульсов, резистивный вход логической схемы Запрет подключен

11 11 15

Ф к выходу генератора импульсов, а диодный вход - к выходу инвертора 1 1.

Недостатком данного устройства является ограниченные функциональные

20 возможности из-за его .сравнительно низкого быстродействия, неудовлетворительной формы выходного импульса, имеющего низкую крутизну его переднего фронта.

Целью изобретения является повышение быстродействия при одновременном улучшении формы выходного импульса за счет увеличения крутизны переднего фронта.

Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты введены дополнительный конденсатор, первый н второй дополнительные резисторы, дополнительный диод, логический элемент И, первый вход которого соеди35 нен с входной шиной делителя, а через первый дополнительный резистор — с общей шиной делителя, причем база транзистора генератора импульсов

40 через второй. дополнительный резистор подключены к входной шине, анод и катод дополнительного диода соеди« иены соответственно с базой и эмиттером транзистора импульсного мосто45. вого элемента задержки, коллектор которого соединен с вторым входом логического элемента И, выход которс го подключен к выходной шине делителя а дополнительный конденсатор

Ф

50 включен между базой транзистора им-.. пульсного мостового элемента задержки и выходом инвертора.

На фиг. 1 приведена принципиальна электрическая схема устройства; на фиг.2 - эдюры, поясняющие. работу

N схемы.

Устройство содержит импульсный мостовой элемент задержки, выполнен« ный на транзисторе 1, конденсаторе

2, резисторе 3 с делителем 4 напряжения, нуль-oprаном, выполненном на диоде 5 в диагонали моста, логическую схему "Запрет", выполненную на резисторе 6 диода 7, например резистивно-диодную, выход которой соединен с входом импульсного мостового элемента задержки, к выходу которого подключен инвертор на транзисторе 8 н генератор импульсов на транзисторе 9, резистивный вход схемы

"Запрет" подключен к выходу генератора импульсов, а диодный вход — к выходу инвертора, жополнительный конденсатор 10, первый и второй дополнительные резисторы 11 и 12,.дополнительный диод 13, логический элемент И 14, первый вход которого соединен с входом устройства, а через первый дополнительный резистор — с общей шиной устройства, через второй дополнительный резистор 12— с базой транзистора 8 генератора импульсов, анод и катод дополнительного диода 13 соединен соответственно с. эмиттером транзистора 1 мостового элемента задержки, коллектор которого соединен с вторым входом логического элемента И 14, выход которого является выходом устройства, дополнительный конденсатор 10 включен между базой транзистора 1 импульсного мостового элемента задержки и выходом инвертора.

Устройство содержит .также диод 15.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии транзистор

9 закрыт нулевым смешением на его базе, транзистор 1 также закрыт,. транзистор 8 открыт, напряжение на его коллекторе равно нулю. Конденсатор 2 мостовой цепи заряжен до опорного напряжения через открытый диод 5, конденсатор 1О разряжен, диоды 7 и 15 закрыты обратили напряжениями на.переходах. На первом входе логического элемента И 14

"Нуль", на втором входе "Единица", Ф1 Н на выходе устройства сигнал Нуль

При поступлении на вход первого импульса транзистор 9 и. конденсатор

2 мостовой цепи разряжается по цепи: диод 13, переход коллектор — эмиттер транзистора 9, резистор 6, диод 15. Длительность входного кмпульса выбирается из условия, чтобы

3 1152 обеспечить полный разряд времязадаю щего конденсатора 2 (фиг.2 а).

Во время действия входного импульса транзистор 1 остается в за-. крытом состоянии, а транзистор 8— в открытом. Поскольку на входы элемента И 14 воздействуют логические единицы, то на его выходе будет сформирован импульс, аналогичный входному (фиг.2 д). После окончания 1п входного импульса транзистор 9 запирается и начинается процесс заряда конденсатора 2 мостовой цепи.

Ток заряда является током базы транзистора 1, поэтому последний открывается и формирует Нуль на втором входе элемента И 14. Транзистор 8 в это время будет закрыт и конденсатор 10 сравнительно быстро зарядится до напряжения питания, так как

его емкость выбирается незначительной, порядка сотни пикофарад. Выходной сигнал с коллектора транзистора

8 поступает на диодный вход элемента "Запрет",-при этом импульсы с : д коллектора транзистора 9 не проходят на мостовой элемент задержки, поскольку диод 15 закрыт отрицательным напряжением Hà его аноде, поступающим с коллектора транзистора

8 через диод 7. По мере увеличения напряжения (фиг.2 б) на конденсаторе 2 до опорного напряжения, ток заряда уменьшается и начинается процесс запирания транзистора 1 и отпирания

35 транзистора 8. Для форсирования этого процесса введена положительная обратная связь через дополнительный конденсатор 10. После этого схема

087 4 устанавливается в,исходное состояние.

Из принципа действия следует, что на коллекторе транзистора 1 будут формироваться отрицательные импульсы с крутыми фронтами (фиг.2 в). Совпадение этих импульсов с входными регистрируется дополнительно введенным элементом И 14, на выходе кото- рого длительность импульсов зависит только от источника запускающих импульсов. На фиг.2 г показаны импульсы "Запрет" в идеализированном виде, на практике имеет место искажение фронтов из-за наличия емкостной нагрузки (конденсатор 10) . . Однако эти искажения незначительны и несущественны для работы устройства.

Таким образом, незначительное усложнение известного устройства позволило резко улучшить его характеристики. Повьииение быстродействия и независимость формы выходного им— пульса от параметров времяэадающей цепи позволяет, снизить требования к стабильности времени задержки мостового элемента, так как при этом процесс запирания транзистора 1 может происходить на любом участке заданного интервала в паузе между входными импульсами.

В то же время при обеспечении стабилизации вермязадающих параметров за счет качественного выбора элементов мостовой цени в предлагае-. мом устройстве может быть значительно увеличен коэффициент деле" ния.

11520<17

- Eon

Фиг. 2

Составитель А. Горбачев

Редактор Н.Пушненкова Техред M.Êóçüìà Корректор И.Эрдейи

Заказ 2341/44 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

l по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4