Регулируемый генератор импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 588618

Союз Советских

Социалиотичесатх

Рвсоубли» (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.01.73 (21) 1872079/18-21 с присоединением заявки № (51) М. Кл з H ОЗК 1/18,Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.373.5 (088.8) (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 20.01,78 (72) Автор изобретения

И. А. Ерофеева (7i) Заявитель (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОЙ

Государственный комитет (23) гтриоритет

Изобретение относится к области импульсНоН техники и может быть использовано в качестве датчика временных интервалов, устройства выработки временных команд с постоянным временем общего цикла работы, или задающего генератора импульсов, от которого требуется неизменность частоты повторения импульсов, но широкая регулировка их длительности.

Известен регулируемый генератор импульсов, содержащий триггер и однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к об щей точке соединения времязадающего конденсатора и движка переменного резистора, вторая база — к источнику питания, а первая база через резистор соединена с общим выводом источника питания и подключена к счетному входу триггера (1).

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной стабильности периода повторения импульсов при регулировке скважности и не обладает возможностью плавной регулировки скважности.

С целью повышения стабильности периода повторения импульсов при регулировке скважности в предлагаемом генераторе неподвижные выводы переменного резистора через дополнительно введенные резисторы и диоды соединены с выходами триггера.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого генератора импульсов.

Генератор содержит времязадающий конденсатор 1, соединенный своим первым выводом с движком времязадающего переменного резистора 2 и эмиттером однопереходного транзистора 3, первая база которого соединена с резистором 4, второй вывод последнего и второй вывод конденсатора 1 соединены с

10 корпусом устройства. Левый вывод переменного резистора 2 соединен с ограничительным резистором 5, правый вывод резистора 2 — с ограничительным резистором 6. Второй вывод реизстора 5 соединен с катодом диода 7, вто15 рой вывод резистора б — с катодом диода 8.

Анод диода 7 подключен к первому выходу симметричного транзисторного три1тера 9, анод диода 8 подключен ко второму выходу этого триггера. Первая база однопереходно20 го транзистора соединена со счетным входом триггера 9, вторая база однопереходного транзистора и вывод триггера, предназначенный для подключения питающего напряжения, соединены с шиной источника 10 поло25 жительного питающего напряжения.

Допустим, что в рассматриваемый момен1 времени высокий уровень положительного выходного напряжения имеется на первом (на фиг. 1 — левом) выходе триггера 9, тогда ди30 од 7 открыт, конденсатор 1 заряжается че3 рез диод 7, ограничительный резистор 5 и ту часть резистора 2, которая включена между его движком и выводом резистора 5. Напряжение на втором {согласно фиг. 1 — правом) выходе триггера олизко к нулю, так как напряжение на эмиттере однопереходного транзистора не может быть менее величины остаточного напряжения U«T, составляющей +2, +3 В, то диод 8 заперт, при этом он разрывает цепь, состоящую из резистора б и правой части переменного резистора 2, эта цепь при рассматриваемом состоянии триггера не влияет на работу устройства.

По мере заряда конденсатора от выходного напряжения триггера через резистор 5 и левую часть резистора 2 напряжение на конденсаторе 1 возрастает и достигает напряжения включения однопереходного транзистора

3. Напряжение включения определяется равенством /вк— = т Е, где Š— напряжение источника питания, q — параметр однопереходного транзистора. После этого однопереходный транзистор включается, конденсатор 1 разряжается через эмиттерную цепь однопереходного транзистора 3, создавая положительный выходной импульс на нагрузочном резисторе 4 в цепи первой базы однопереходного транзистора 3. Этот положительный импульс поступает на счетный вход триггера 9 и переключает указанный триггер. Напряжения на выходах триггера 9 изменяются на взаимно обратные. Высокий положительный уровень выходного сигнала находится на втором

{на фиг. 1 — правом) выходе триггера 9. Диод 8 открывается, диод 7 — запирается, напряжение на конденсаторе, которое в процессе формирования выходного импульса каскада на однопереходном транзисторе снижается до величины Ув,, теперь начинает возрастать, так как конденсатор 1 заряжается через диод 8, резистор б и правую часть резистора 2. Цепь с резистором 5 разрывается и выключенным диодом 7 и не влияет на рабогу устройства.

В момент возрастания напряжения на конденсаторе 1 до величины U,,< триггер вновь переключается и изменяет времязадающие сопротивления устройства. Зарядное сопротивление генератора на однопереходном транзисторе не может быть меньше минимально допустимого значения, определяемого эмиттерным током выключения однопереходного транзистора. Резисторы 5 и б цредцазначены для того, чтобы при регулировке времязадающее сопротивление не оказалось менее допустимой величины.

Коэффициент 4 ири регулировке может принимать значения от нуля до единицы, тогда в течение первой части периода конденсатор заряжается с постоянной времени

С,P,+К ), 588618

4 где С вЂ” емкость конденсатора 1;

Rs — сопротивление резистора 5;

К вЂ” коэффициент включения переменного резистора 2;

R — сопротивление переменного резистора 2;

Длительность этого интервала .,=С,(R,+FR)ln 1 вкл

10 где

In =а= const. 1 — бост

+1 вкл

15 Соответственно, вторая часть периода имеет значение

«,= С,Я,+ {1 — К)Я.а, где КЯ вЂ” величина сопротивления левой

20 части резистора 2, от движка до вывода, связанного с резистором 5; (1 — К) R — величина сопротивления пра вой части резистора 2, от движ25 ка до вывода, связанного с резистором б;

Re — сопротивление резистора б.

Период Т определяется равенством т +чв

Подставляя найденные значения т и т ; видим, что период Т при регулировке не зависит от коэффициента включения К, а зависит только от суммарной величины R, которая

З5 при регулировке не меняется, т. е.

Т = С,(R,+КР,+g,+(1 — К)P) а=

=а C,(R,+4,+Я .

Следовательно, схема обеспечивает посто40 янство периода колебаний при широком диапазоне регулировки скважности.

Формула изобретения

45 Регулируемый генератор импульсов, содержащий триггер и однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к общей точке соединения времязадающего конденсатора и движка переменного резистора, вторая база—

50 к источнику питания, а, иервая база через резистор соединена с общим выводом источника питания и подключена к счетному входу триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности периода повторения

55 импульсов при регулировке скважности, неподвижные выводы переменного резистора через дополнительно введенные резисторы и. диоды соединены с выходами триггера.

Источники информации, 60 принятые во внимание при экспертизе

1. Ольсевич А. Е. Двухбазовые диоды в ав томатике, М., Энергия, 1972, с. 37.

888618

Составитель М. Леонова

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор Т. Янова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3165/5 Изд. № 131 Тираж 1080 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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