Все-союзнлнпдщтйо-]1хий^?шдйбиблиотека

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента ¹

М. Кл. H 03k 21/00

Заявлено 30.1.1967 (№ 1130896/26-9) Конвенционный приоритет !6.И.1966, № 8728

66, Швейцария

Опубликовано 24.V.1972. Бюллетень ¹ 17

Комитет па делан изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.374.4 (088.8) Дата опубликования описания ЗОХ1.1972

Автор изобретения

Иностранец

Жаи-Клод Берне (Швейцария) Иностранная фирма

«Бернард Голай СА» (Швейцария) Заявитель

ЭЛЕКТРОННЬ1И ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОЙ

Изобретение относится к им пульсной тех.нике и может быть использовано при конструировании электронных делителей частоты следования импульсов иа полупроводниковых элементах ir отрицательной характеристикой, 5

Известны электронные делители частоты импульсов, .содержащие дискриминатор напряжения и использующие в качестве отрицательного со противления тунпельный,диод.

С целью уменьшения потребляемой эиер- 10 гии от источника питания и упрощения делителя частоты имлульсов его дискриминатор напряжения выполнен на транзисторах проти воположного типа проводимости. Коллектор каждого транзистора дискриминатора 15 соединен с базой другого, эмиттер одного из транзисторов дискриминатора,непо средственно подключен к положительному полю су источника питания, а эмиттер другого транзистора — к общей точке соединения конден- 20 сатора и резистора времязадающей RC-цеточки.

:На фиг. 1 изображена схема предлагаемого делителя; на,фиг. 2 — характеристика дискриминатора; на фиг. 3 — диаграмма изме- 2S нения:на пряжения в точке соединения,конденсатора и резистора времязадающей RCцепочки.

Делитель частоты содержит дискриминатор на пряжения (переключатель) на двух 30 транзисторах 1 и 2 противоположного типа и р — и и р — и — р соответственно и синхронизирующий ключ на трйнзисторе 8, в цепь коллектор-база которого включена времязйдакпция RC-попочка (конденсатор 4 и резистор 5).

Транзистор 8 типа р — и — р.служиT,äërr cèí. хроиизации и работает как переключатель, а его змиттер присоединен непосредственно к заземленной шине. .=)мистер транзистора 2 подключен иеtrloсрсдственно к положительному полюсу источника питания +U, Активное сопротивление резистора 5 значительно выше активного сопротивления резистора б, сопротивления резисторов б, 7 и 8 равны Ilo вели шпе.

Транзисторы 1 и 2 включены таким образом, что они составляют трехиолюсиый пере кл|очатель с характеристикой, которая имеет область отрицательного сопротивления.

Характеристика переключателя имеет три различные области: практически,прямолинейную область 9, с сильной отрицательной крутизной, соответствующей блокировочиому со. стоянию переключателя в точке выключс ния О. Ток, проходящий через переключатель, является отрицательным и меньше микроампера. Транзистор 2 находится в за пертом состоянии, в то время как транзистор 1 поддерживает через коллекторно-обратный ток

340222

20

50

65 транзистора 2 небольшое положительное ,предварительное напряжение. Когда напряжение ia точке 10 достигает значения и/12, где U — диодное на пряжение транзисторо в 1 и 2, транзистор 1 открывается, и его эмиттерный ток повышается, при этом открывается также транзистор 2, и ток нарастает через переключатель, в то время как aкения в точке 10 на величину U. В этот момент транзисторы 1 и 2 насыщаются, и гок остается IIIQ:стояеным. Область 12 характеристики соответствует сопротивлению закрытого дискрнxI HlH а тор а. При поступлении на вход 13 положительного, импульса транзистор,3 открывается так, что точка 14 .принимает практически,потенциал «Земли», благодаря чему отрицательный импульсе напряжения U больший, чем пороговое напря>кение .дискриминатор а, который передается через, конденсатор 4 к точке

10, т, е. и к эмиттеру транзистора 1 и закры вает дискриминатор, напряжение Uq в точке

10 повы|шается на величину U — и, в то >ке время, потенциал в точке 14, как и прежде,,практиче|ски о стается на уровне потенциала

«земли», так как транзистор 3 чтобы остать.ся в проводящем состоянии поддерживает через резистор 7 подаваемое предварительное напряжение. Напряжение Ila клеммах конденсатора 4 повышается на величину U — u, и нри заряженнп конденсатора Illcl

U, .снижается экспонснциально .до О (кривая

U< на фпг. 3). В течение этого времени на вход 13 делителя поступает следующий положительный импульс. I а>кдый поступающий импульс открывает транзистор 3, н напряжение,в точке 14 снижается в ритме частоты следования входных импульсов до потенциала

«земли». Импульсы U, U>, 1Р, U" и U ", напряжения,велнчины U, сравниваются с напряже нием U„B,ñooòâåòñòâóloHIèõ точках до того момента,;когда н.мпульс 1/5 превышает пороговое значение и/2 переключателя, транзистор 2 открывается. На Bblxo. IHóþ клемму

16 поступает выходной импульс +U. .При условиях, показанных на фнг. 3, снижается также частота следования входных им!пульсов в отношении 5:1, так как каждый пятый, входной импульс влечет за собой один выходной. Способу изменения параметров схемы при задаваемой входной .частоте следования импульсов можно варьировать коэффициент деления в широких пределах.

При отсутствии импульсов U, И, сР, У4 и с15 напряжение U3 в точке 14 схемы соста вляет следующую величину:

U3 — — U„.= (2U — и) ехр (— t/RC).,Это напряжение всегда iBbIIIII. значения и/2, в результате что делитель iHe возбуждается. Однако при различии входных импульсов на пряжение в точке 14 и.меет значение:

U> (2U — и) ехр (— t/RC) — U.

Равенство (2U — u) ехр (— t/RC) — и=и/2 имеет реальное решение, то есть для определенного времени 1 напряжение U> меньше величины и/2, схема делителя возбуждается и дает выходной импульс. Из последнего уравнения,следует

1 ехр (— ЦРС) = (U — и/2)/(2U — и) = —.

Это означает то, что коэффициент деления схемы не зависит от напряжения питания U.

Выходной импульс выходной клеммы 16 может по даваться непосредственно на вход вкл|оченного последовательно аналогичного каскадного делителя, благодаря чему возмо>кно повторное снижение.

Предлагаемый делитель может приме няться для деления и измерения частоты, причем энергия потребления, частоты, напря>кения или ко эч>фициент деления IIO желанию могут изменяться в широких пределах, .кроме того, устройство позволяет изготовлять небольшие компактные приборы, которые применимы универсально как делители или измерители частоты в часовой промьнпленности, например, совместно с кварцевым хронометром, в при ворах измерения времени или >ке электронных часах, и та кже в любых других приборах, которые имеют только малые источники энергии, например искусственные спут,ники, Предмет изобретен и я

Электронный делитель частоты импульсов, содержац1ий дискриминатор напряжения на двуx транзисторах и синхронизнрующий ключ на одном транзисторе, коллектор которого заземлен, на базу поданы .входные импульсы, а в цепь коллектор — база транзистора включена времязадающая RC-цепочка, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой энерти от источника .питания и у прощения делителя ча стоты IIIIIII) льсов, дискриминатор напряжения .выполнен на транзисторах противоположного типа проводимости, у которых коллектор каждого транзистора соединен с базой другого, при этом эмиттер одного

340222

Фиг 1

Составитель М. Порфирова

Техред А. Камышникова

Редактор Т. Морозова

Корректор Т, Китаева

Заказ 1772/15 Изд. № 801 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 транзистора дискримит1атора непосредственно подключен к положительному, полюсу источника. inmaния, а эмиттер другого транзистор а подключен к общей точке,со@ди|нения конденсатора и резистора времязадающей

RC-цепочки.