Генератор импульсов

Генератор импульсов (Патент SU 569008):


Авторы патента:

СОЗНИК АЛЕКСЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
КУВАНОВ РОМАН ИВАНОВИЧ


Вледельцы патента:

Другие патенты:


Подписаться на новые патенты в этик классах:

Ваш e-mail:

(На указанный вами e-mail, мы будем присылать информацию о свежеопубликованных патентах по интересуюзим вас классам МПК7)

(11)

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советским

Социалистическим

Республик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.75 (21) 2152571/21 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.08.77. Бюллетень М 30 (45) Дата опубликсзания описания 23.11.77! 51) М. Кл.е Я 03 К 3/2о

Н 03 КЗ/35

Государственный комитет

Совета Министров СССР по лелем изобретений н открытий (53) УДК 621.373 52 (088.8) (72) Авторы изобретения

P. И. Куванов и А. А. Созник (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ


4 =1с+ 6, Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в качестве задающего генератора импульсов микросекундной и наносекундной длительности.


Известны транзисторные генераторы, в которых индуктивность используется в качестве хронирующего элемента, вольтамперная характеристика которого имеет Ж-образную форму с падающим участком, Сигнал .обратной связи в них снимается с коллектора транзистора, к которому подключена хронирующая индуктивность и и ивер тируется дополнительным транзистором с целью поворота фазы до


360 (1).


Недостатком таких генераторов является низкая частота генерации.


Цель изобретения — повышение частоты генератора.


20


Это достигается тем, что в генераторе импульсов, содержащем транзистор, коллектор которсго через последовательно соединенные дроссель и резистор соединен с источником питания, диод и конденсатор обратной связи, конденсатор обратной связи включен между базой транзистора и точкой соединения дросселя и резистора, а база транзистора через дополнительный диод соединена с общей точкой, 30


На фпг. 1 приведена схема генератора; на фиг. 2 — временные диаграммы и вольт-амперная характеристика.


Генератор импульсов собран на транзисторе 1, конденсаторе обратной связи 2. Эмиттерный переход транзистора 1 зашунтирован диодом 8. Коллекторная нагрузка транзистора представляет собой последовательно включенные резистор 4 и дроссель 5. Конденсатор 2 включен между базой транзистора и точкой соединения резистора 4 и дросселя 5, резистор б обеспечивает начальный ток базы транзистора при работе в автоколебательном режиме. Резистор 7 является нагрузкой генератора.


При включении источника питания 8 кондечсатор 2 заряжается через резистор 4 н эмиттерный переход транзистора. Потенциал точки соедичения резистора 4 и дросселя 5 понижается по мере заряда конденсатора 2.


Транзистор 1 насыщен, ток через дроссель 5 растет и наступает момент, когда потенциал точки соединения резистора 4 и дросселя 5 начинает расти, Пока транзистор насыщен, для схемы характерно соотношение: где 1р — ток через резистор 4;


Ic — ток через конденсатор 2 (практически ток базы);


Ii — растущий ток через дроссель 5.


Через конденсатор 2 растущее напряжение на резисторе 4 поступает .на базу транзистора, в результате него ток базы уменьшается.


С другой стороны, ток .коллектора транзистора продолжает увеличиваться и в определенный момент времени (см. фиг. 2) величина тока базы перестает удовлетворять условию насыщения транзистора: где 1; — ток базы;


1, — ток коллектора;


P — коэффициент усиления транзистора, В этот момент уменьшается скорость увеличения тока индуктивности, соответственно уменьшается и ЭДС самоиндукции. Транзистор еще больше подзапирается. ЭДС самоиндукции меняет свою полярность и в,результате лавинообразного процесса транзистор запирается. На участке ti — t> временной диаграммы диод 8 смещен в прямом направлении, транзистор заперт.


В этот период энергия, накопленная в индуктивности, расходуется в контуре: дроссель


5 — конденсатор 2 — диод 8 (смещается в прямом Hàïðàâëåíèè) — общая точка (корпус) — BbIxодная нагрузка 7 — дроссель 5.


На нагрузке 7 формируется остроконечный импульс косинусной или косинус-квадратной формы, амплитуда которого может превышать налря>кение питания.


На участке i — t2, когда транзистор 1 заперт, характерно соотношение:


6 = Ic + IR


По мере того, как уменьшается запас энергии дросселя 5, уменьшается ток через конденсатор 2, фактичеаки запирающий транзистор 1, и как только выполняется условие:


Ек


6= R


I. б = 1-2> где AUq — приращение потенциала базы транзистора в паузе между импульсами;


4p Ui u Ug — координаты нредставляющей точки на осп U вольт-амперной характеристики.


Поскольку.Д(!.


lITlBx lllliB -- т :, с и!и l у


45 где Iã. — ток намагничивания дросселя 5;


Е г — .напряжение питания;


Rr — сопротивление .резистора 4.


В точке 2 (фиг. 2) транзистор выходит из насьпцения .и развивается лавинообразный


10 .процесс, во время которого ЭДС,самопндукцип дросселя 5 уменьшается, стремясь сменить полярность и в итоге представляющая точка оказывается в положении 8 (фиг. 2).


При этом в отличие от N-образной вольт-ам15 перной характеристики для низкочастотных


1-генераторов, в которых во время ла винообразных процессов можно принять IL=const, для описываемого устройства в связи с тем, что время лавинообразного процесса соизìåримо с периодом повторения, Ic, =,- const, так как ток во время лавинообразного процесса продолжает изменяться, На участке 8 — 4 (фиг. 2) ток намагничивания постепенно уменьшается и в точке 4 (фиг. 2) снова развивается лавинообразный


25 процесс, в результате которого представляющая точка попадает в положение 1 (фиг. 2).


На участке 1 — 2 (фиг. 2) падение напряжения на дросселе 5 уменьшается от Ui до


U2. За счет еикостной обратной связи это из50 менение напряжения с резистора 4 подается на базу транзистора 1, степень насыщения которого уменьшается. Таким образом, на участке t,— ti (см. фиг. 2а) выполняется соотношение:


lc (Ip транзистор начинает приоткрываться. В момент времени t2 ЭДС дросселя 5 снова меняет полярность, ток базы транзистора возрастает и:возникает лавинообразный процесс: изменение ЭДС самоиндукции вызывает понижение потенциала точки соединения дросселя 5 и резистора 4, что, в свою очередь, вызывает еще большее отпирание транзистора 1, который в итоге оказывается в насыщенном состсянии, На фиг. 2 изображена вольт-ампер!ная характеристика дросселя 5 в аппроксимированном виде. На участке 1 — 2 (фиг. 2) ток намагничивания растет по экспоненте, стремясь к величине: стношенР!е токов Im l; и 1 т!и ма Io, Олагода ря чему частота генератора повышается. Максимальное значение тока через индуктивность остается велико, поэтому амплитуда импульса остается достаточно большой п может превышать напряжение питания.


Координата U4 точки 8 (фиг. 2) на оси


Uq вольт-амперной характеристики зависит о-: высокочастотности транзистора и величины тока.


Формула изобретения


Генератор импульсов, содержащий транзистор, коллектор которого через последовательно соединенные дроссель и резистор сое динен с источником питания, диод и конденсатор обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения частоты генера569008


Vq Zfq а


Фмэ. 2


Vf Л


Составитель О. Богомолов


Техред М. Семенов


Корректор И. Симкнна


Редактор Н. Каменская


Заказ 645/1822 Изд. %674 Тираж 1080 Подписное


ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий


Москва, Ж-36, Раушская наб., д. %


Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» тора, конденсатор обратной связи включен между базой транзистора и точкой соединения дросселя и резистора, а база транзистора через дополнительный диод соединена с общей точкой.


Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:


1. Авторское свидетельство СССР


6 ¹ 349081, кл. H 03 К 3/26, 1972.


ll (/1



Генератор импульсов Генератор импульсов Генератор импульсов 

Рекомендуем ознакомиться и с недавно зарегистрированным патентом 2513948.

Наверх