Генератор прямоугольных импульсов

 

ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый и второй транзисторы разных типов проводимости и двухобмоточньш трансформатор с сердечником из материала, обладающего гистерезисной характеристикой намагничивания прямоугольной формы, причем базы первого и второго транзисторов соединены между собой , один выход первой обмотки трансформатора соединён с эмиттерами первого и второго транзисторов, которые через вторую обмотку, трансформатора соединены со средней точкой емкостного фкпьтра, включенного Г ) . между коллекторами первого и второго транзисторов, источник питания, отличаю щийся тем, что, с целью обеспечения регулировки скважности импульсов независимо от их частоты, введены первый и второй делители напряжения, причем первый делитель напряжения включен между шинами источника Питания, между выходными, шинами первого делителя напряжения включен второй делитель напряжения, выходные шины первого делителя напряжения соединены с коллекторами первого и второго s транзисторов, выход второго делителя соединен со средней точкой ем (Л костного фильтра, при этом обеспечивается постоянство величины : 1/(U,-U2l4 /U,, где и - напряжение между выходными шинами первого делителя; Uj - напряжение на выходе второго делителя, второй вьгаод первой обмотки трансформатора соединен с базами первого и второго транзисторов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9} (} }} (5!}4 Н 03 К 3/45

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ХМ Ак (21) 3494334/24-21 (22) 23.09.82 (46) 30.09.85 ° Бюл. ¹ 36 (72) З.Д.Лернер (71) Рудненский индустриальный институт (53) 621. 373 (088. 8) (56) Апаров А.Б., Еременко В. Г.

Транзисторные преобразователи низко. вольтных источников энергии. М.:

Энергия, t978, с. 20, рис. 1-9. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ

ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый и второй транзисторы разных типов проводимости и двухобмоточный трансформатор с сердечником из материала, обладающего гистерезисной характеристикой намагничивания прямоугольной формы, причем базы первого и второго транзисторов соединены между собой, один выход первой обмотки трансформатора соединен с эмиттерами первого и второго транзисторов, которые через вторую обмотку, трансформатора соединены со средней точкой емкостного фильтра, включенного между коллекторами первого и второго транзисторов, источник питания, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулировки скважности импульсов независимо от их частоты, введены первый и. второй делители напряжения, причем первый делитель напряжения включен между шинами источника питания, между выходными. шинами первого делителя напряжения включен второй делитель напряжения, выходные шины первого делителя напряжения соединены с коллекторами первого и второго транзисторов, выход второго делителя соединен со средней точкой емкостного фильтра, при этом обеспе. чивается постоянство величины

1i(u„- u, }+ (u,, где 0 - напряжение между выходными

1 шинами первого делителя; U - напряжение на выходе второго делителя, второй вывод первой обмотки транс« форматора соединен с базами первого и второго транзисторов.

1182636.г

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к преобразователям постоянного напряжения на магнитных мультивибраторах.

Цель изобретения — обеспечение регулировки скважности выходных импульсов независимо от регулировки частоты за счет перераспределения напряжения питания на транзисторах генератора.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема генератора прямоугольных импульсов; на фиг. 2 — форма выходных импульсов. 15

Генератор прямоугольных импульсов содержит первый 1 и второй 2 транзисторы разных типов проводимости, двухобмоточный трансформатор с первой и второй обмотками 3 и 4, характеристи-20 ка намагничивания сердечника которого имеет форму прямоугольного гистерезиса,базы транзисторов 1 и 2 соединены между собой и через обмотку 3 соединены с эмиттерами транзисторов 25

1 и 2, которые через обмотку 4 соединены со средней точкой 5 емкостного фильтра 6, включенного между коллекторами транзисторов 1 и 2, коллектор транзистора 1 соединен с выходной шиной 7 первого делителя 8 напряжения, коллектор транзистора 2 соединен с общей шиной 9. Второй делитель

10 напряжения включен между шинами

7 и 9, выход делителя 10 соединен со средней точкой 5 емкостного фильтра.

Первый делитель 8 содержит переменный резистор 11 (R), поделенный движком на участки 12 и 13 с сопроив е и ми R„ i RZ и постоянный 40 резистор 14 величиной R . Транзистор 15 включен по схеме повторителя напряжения на движке переменного резистора 11, его эмиттер соединен с шиной 7. Второй делитель 10 содер- 5 жит переменный резистор 16 (R), поделенный на участки 17 и 18 с сопротивлениями R и К за счет механическо1

ro соединения движков переменных резисторов 11 и 16. Переменный резистор 16 соединен с шиной 7 через постоянный резистор 19 с сопротивлением R< и с общей:шиной 9 через резистор 20 с сопротивлением R<. На транзисторе 21 выполнен повторитель 55 напряжения на движке переменного ре. зистора 16, причем эмиттер является выходом второго делителя 10.

+ = const

U-U

= var где U — напряжение на выходе первого делителя;

U2 — напряжение на выходе второго делителя.

Для данного генератора справедливо соотношение 4 г П2 ф ь (, ° 1вр

1 2 (1) магнитный поток насьпцения сердечника с ППГ; число витков первой обмотки транзистора; длительность импульса и паузы в периоде выходного сигнала. где макс

U =U1++Uã Ы„Отсюда

r =t + 7 р 2ф. W (— + — -) (2) 1 ас(к 1 U U

Генератор работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на первый делитель 8 на коллекторах транзисторов 1 и 2 появляется напряжение U определяемое коэффициентом деления первого делителя, заданного положением движка переменного резистора 11. В точке 5 появляется напряжение U, определяемое коэффициентом деления второго делителя

10, заданного положением движка переменного резистора 16. Вследствие начальной несимметрии через один .иэ транзисторов 1 и 2, например через 1, протекает больший ток, чем через другой, что вызывает протекание Фока через вторую обмотку 4 трансформатора, появление на первой обмотке 3 напряжения положительной обратной связи, еще больше отпирающего транзистор 1 и запирающего транзистор 2, При дальнейшем нарастании тока через обмотку

4 сердечник насьпцается, что вызывает падение напряжения на обмотке 3, приводящее к отпиранию транзистора 2 и к запиранию транзистора 1. Схема опрокидывается и повторяется полупериод генерации, аналогичный предыдуще-! му.

Цель изобретения достигается одновременным выполнением двух условий. з 1182636

Для регулировки скважности импульсов (Q) Если выполнить условие а 4 4

5 то из (7) получим (8) при постоянной частоте следования необходимо изменять соотношение

U/U при выполнении условия

1 1

= const, 2 (4) Т

» ( и мак4.

2 )иакс

R4

1 +

К+ R4

"яит

R К2

+ - —

"макс.

"..ц мин

R+R4

1 +

02мнн

1 + R4

U=-- — — -U

1 R +2R, (10) R +Rà

U ж ю а» Ц

8 + 2R4 (6) 25

Отсюда

1 (R + 2К4) х

П2 Кз пи т

U1

2+ RaR х

1 (7) 2 4 4 (Риг. Я

Составитель А.Лизоркин

Редактор М.Бандура Техред О.Неце Корректор, JI.Ïèëènåêêo

Заказ 6118/54 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Q - Т/7 = (П + Ц ) /U2 U/U -. (3) Пренебрегая входными сопротивле.4 ниями развязывающих эмиттерных повторителей по сравнению с сопротивле- 15 .ниями резистивных делителей, получим

1 1 (R +?Ri)

+ — const (9) т.е. условие (4) независимости частоты от скважности выполнено., Пределы регулировок скважности

При этом регулировка частоты осуществляется путем изменения напряжения основного источника питания

U как и в устройстве-прототипе.

Из (3) и (6) следует, что зависи" мость длительности импульсов от

И угла поворота движка переменного ре* зистора R с линейной характеристий кой - линейна.