Нелинейный ключ
ОЛ ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
233011
Союз Советских
Соцкалиотических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 16.XI I.1967 (№ 1203765/18-24) Кл. 21а>, 36/18 с присоединением заявки №
Приоритет
МПК Н 03k
УДК, 681.325,65(088.8
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 18.XI I 1968 Бюллетень ¹ 2 за 1969 г.
Дата опубликования описания 18.IV.1969
Автор изобретения
А, И. Певнев
Заявитель Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения
AH СССР
НЕЛИНЕЙНЫЙ КЛЮЧ
Предложенный нелинейный ключ относится к переключающим элементам вычислительных устройств, радиотехники и автоматики, а более конкретно — к транзисторным ключам, обеспечивающим логическое переключение на заданном уровне входного сигнала, к схемам сравнения и к транзисторным ключам смешанного типа.
Известны схемы нелинейных ключей, содержащие транзистор, резисторы, диоды и стабилитрон.
Предложенный нелинейный ключ отличается тем, что эмиттер транзистора, включенного по схеме с общей базой, через диод и стабилитрон, включенные в прямом направлении, соединен с базой транзистора, а через другой диод — со входом ключа.
Это позволяет улучшить релейность в момент сравнения управляющего сигнала с заданным.
На фиг. 1 представлена схема предложенного нелинейного ключа; на фиг. 2, а — примерная форма входного (управляющего) сигнала, передаточная характеристика; на фиг, 2, б — передаточная характеристика нелинейного ключа; на фиг. 2, в — вид (форма) импульса на выходе нелинейного ключа.
Ключ состоит из транзистора 1, включенного по схеме с общей базой, эмиттер которого через диод 2 и стабилитрон 8 соединен с базой, а через диод 4 — со входом 5 ключа. )(атоды диодов 2 и 8 через резистор 6 подключены к источнику питания — Е,. База и коллектор транзистора 1 через резисторы 7 и 8 соединены с общей точкой источника питания.
9 — выход схемы.
Управляющий сигнал — (.,„подается на вход
5 через диод 4 на эмиттер транзистора 1. При
10 отсутствии управляющего сигнала на выходе
9 ключа (на резисторе 8) напряжение отсутствует, так как транзистор заперт отрицательным потенциалом, поступающим на базу через открытый стабилитрон 8 (опорный
15 диод), так как переход эмиттер — база зашунтирован малым прямым сопротивлением стабилитрона, на котором при выбранных значениях резисторов 7 и 6 падение напряжения не превосходит 0,05 — 0,1 в. Если выбран крем20 ниевый транзистор, входная характеристика которого имеет явно выраженную нелинейность, для отпирания транзистора 1 необходимо напряжение база — эмиттер не менее
0,3 — 0,4 в.
25 Если управляющий сигнал — Г„будет возрастать, то на выходе 9 ключа сигнал будет по-прежнему отсутствовать до момента сравнения с потенциалом на базе транзистора, а последний зависит от Е, при заданных номи30 налах резисторов 7 и 6. (До этого момента
23301 !
Предмет изобретения
У-Ьг 2
Составитель Г. С. Колотова
Техред Л, Я, Левина Корректор Н. В. Босняцкая
Редактор Э. Н. Шибаева
Заказ 505/8 Тираж 437 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 потребление энергии от источника сигнала отсутствует).
В момент сравнения потенциал эмиттера начинает превышать потенциал базы, переход эмиттер — база открывается и соответственно потенциал на базе начинает возрастать пропорционально входному сигналу. При этом стабилитрон 8 начинает запираться, что вызывает уменьшение запирающего потенциала, передаваемого стабилитроном 3 на базу, а это приводит к большему увеличению тока эмиттера и резкому запиранию диода 2, а также отпиранию транзистора 1. На 1выходе ключа возникает импульс с крутым фронтом до амплитуды управляющего сигнала, а дальнейший рост амплитуды управляющего сигнала вызывает пропорциональное возрастание напряжения в нагрузке. Если управляющий сигнал станет уменьшаться до нуля — весь процесс переключения транзистора повторится в обратной последовательности.
На фиг. 2, б показаны моменты сравнения (переключения) транзистора при разных величинах — Ет. Как видно, порог сравнения и длительность импульса во времени зависят от
Е,, что обеспечивает возможность и целесообразность применения этого ключа в широтноимпульсных и амплитудных модуляторах и в преобразователях аналог — код.
Нелинейный ключ, содержащий транзистор, резисторы, диоды и стабилитрон, отличающии15 ся тем, что, с целью улучшения релейности в момент сравнения управляющего сигнала с заданным, эмиттер транзистора, включенного по схеме с общей базой, через диод и стабилитрон, включенные в прямом направлении, 20 соединен с базой транзистора, а через другой диод — со входом ключа.
