Генератор импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (1)875595 ф (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2002,80 (21) 2884443/18-21 (5!)М, Кл.

Н 03 К 3/26 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 23.10.81. Бюллетень Н9 39 (53) УДК 621. 3>3 (088.8) Дата опубликования описания 2310,81 (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в системах автоматики и радиоэлектроники.

Известен генератор импульсов, соб ранный по схеме Ройера (1).

Известен также генератор импульсов, содержащий импульсные времязадающие мосты, выходной трансформатор с обмотками обратной связи, включенными в ветви импульсных времязадающих мостов и коммутирующие транзисторы, с диодами, шунтирующими баэоэмиттерные переходы этих транзисторов. 15

Базы каждого из коммутирующих транзисторов через времязадающие конденсаторы, обмотки обратной связи и времязадающие резисторы соединены с коллекторами противоположных коммутиру- 20 ющих транзисторов и с коллекторами своих же коммутирующих транзисторов через диоды, дополнительно введенные резисторы и времязадающие резисторы, при этом выводы обмоток обратной свя- 25 зи через диоды соединены с дополнительно введенным переменным реэистором, включенным между полюсами источника питания, образующего совместно с соответствующими первичными,обмот- 30

1 ками трансформатора вторые ветви времязадающих мостов (2).

Однако известные генераторы неустойчивы в работе в качестве задающего генератора и в них значительный ток холостого хода.

Цель изобретения — повышение устой )ивости работы генератора и уменьшение тока потребления при сбросе нагрузки в широком диапазоне рабочих температур.

Эта цель достигается тем, что в генераторе импульсов, содержащем два коммутирующих транзистора, трансформатор с обмотками выходными и обратной связи, базы каждого из коммутирующих транзисторов через последовательно соединенные диод, резистор и времязадающий резистор соединЕны с коллекторами этих же транзисторов, которые, через соответствующие выходные обмЬтки трансформатора подключены к шине источника питания, к общим точкам соединения резистора и времязадающего резистора подключены соответствующие последовательно сое- диненные обмотка обратной связи и времязадающий конденсатор, эмиттеры коммутирующих транзисторов объединены и подключены к другой шине источ875595 ника питания, параллельно базо-эмиттерным переходам коммутирующих транзисторов включены конденсатор и дополнительный резистор, база каждого коммутирующего транзистора через второй дополнительный резистор, а коллектор через дополнительный диод подключейы к соответствующим вторым выводам времязадающих конденсаторов, причем дополнительные диоды включены в направлении, согласном с базо-коллекторными переходами коммутирующих транзисторов.

Генерат ор импул ьс ов сост оит из трансформатора 1, имеющего обмотки

1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, коммутирующих транзисторов 2 и 3, времязадан& щих резисторов 4 и 5, времязадающих конденсаторов б и 7, резисторов 8

13, диодов 14 и 15, источника 16 питания, диодов 17 и 18 и конденсаторов

19 и 20. 20

Устройство работает следующим образом.

Происходит заряд конденсатора б, зарядный ток которого протекает от плюса источника 16 через обмотку 1-4, 25 на которой развивается напряжение, численно равное напряжению источника 16 питания, далее через времязадающий резистор 4,-обмотку 1-1 согласным по знакам напряжением на ней, конденсатор 6, резистор 8, базоэмиттерный переход транзистора 2 и на минус источника 16. Транзистор 2 открывается и практически все напряжение источника 16 прикладывается к первичной обмотке 1-3 трансформатора 1, на обмотке 1-5 которого вырабатывается одна из полуволн генерируемого.периода колебаний. Длительность этой полуволны определяется временем заряда конденсатора 6 до 40 величины напряжения фиксации, равной величине напряжения обмотки обрат- ной связи 1-1 трансформатора 1. До момента фиксации напряжения на конденсаторе 6 диод 15 закрыт суммой об- 45 ратных напряжений на конденсаторе 6 и обмотке обратной связи 1-1. В процессе эардда конденсатора б напряжение на нем растет и, когда сумма напряжений на конденсаторе 6 и Об- щ0 мотке 1-1 станет равной нулю или несколько больше нуля, диод 15 открывается, фиксируя напряжение конденсатора 6 (при этом ток базы транзистора 2 стремится к нулю) >i приот- 55 крывая транзистор 3 эа счет тока базы протекающего через резистор 13 и диод 15. B результате начинается лавинный процесс отпирания транзистора 3 и запирания транзистора 2. Этот процесс еще больше ускоряется за 60 счет действия обмотки обратной связи 1-1, так как при этом направление напряжения на ней изменяется на

180, и оно становится согласным с зафиксированным напряжением конден- 5 сатора 6. Происходит перезаряд конденсатора 6, в результате которого поотекает ток по цепи: конденсатор б, обмотка 1-1, резистор 13, диод 15, базо-эмиттерный переход транзистора

3, конденсатор 19, резисторы 10 и 8 и снова конденсатор б. Таким образом происходит формирование выходных импульсов на обмотке 1-5 с крутыми фронтами эа счет резкого отпирания на данном временном этапе транзистора 3 и форсированного запирания транзистора 2.

Динамика этих процессов повторяется и приниМает периодический характер, а на обмотке 1-5 трансформатора 1 вырабатываются прямоугольные биполярные импульсы с крутыми фронтами за счет наличия сильной положительной обратной связи в моменты переключения транзисторов 2 и 3.

При работе генератора импульсов в качестве задающего генератора усилителя мощности на повышенных частотах коммутации, входные базовые цепи которого являются нагрузкой по своей сути динамического характера, возникают требования повышенной устойчивости работы генератора импульсов.

Для этого требуется обеспечить необходимую величину тока базы коммутирующего транзистора, соответствующую значению нагрузки в каждое данное мгновение и для данного значения температуры окружающей среды. Таким образом, значение базового тока приходится выбирать на самую большую нагрузку и на самую низкую температуру.

Обеспечить динамический и температурозависимый характер базового тока в значительной мере позволяют резисторы 8 и 9 и диоды 17 и 18 за счет некоторой стабилизации насыщения коммутирующих транзисторов. Однако при полном сбросе нагрузки их действия недостаточно из-эа черезмерной избыточности базовых токов. Введение конденсаторов 19 и 20 вносит некоторую временную задержку момента включения одного коммутирующего транзистора, что приводит к уменьшению токов перекрытия. Условием выбора величины резисторов 8 и 9 является равенство падения напряжения на резисторе

8 или 9 величине раствора вольтамперной характеристики (по напряжению) диода 17 или 18 при максимальной нагрузке, минимальной температуре окружающей среды и равенстве нулю напряжения база-коллектор (граничный режим) коммутирующего транзистора.

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий два коммутирующих транзистора, трансформатор.с обмотками выходными и обратной связи, базы каждого из ком875595

Составитель И. Белякова

Редактор О. Черниченко Техред Л.Пекарь

Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9379/85

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 мутирующих транзисторов через последовательно соединенные диод, резистор и времязадающий резистор соединены с коллекторами этих же транзисторов, которые через соответствующие выходные обмотки трансформатора подключены к шине источника питания, к общим точкам соединения резистора и времяэадающего резистора подключены соответствующие последовательно соединенные обмотка обратной связи и времязадающий конденсатор, змиттеры коммутирующих транзисторов .объединены и подключены к другой шине источника питания, отличающийс я тем, что, с целью повышения устойчивости работы генератора и уменьшения тока потребления при сбросе нагрузки в широком диапазоне рабочих температур, параллельно базо-эмиттерным переходам коммутирующих тран зисторов включены конденсатор и дополнительный резистор,база каждого коммутирующего транзистора через второй дополнительный резистор, а коллектор через дополнительный диод подключены к соответствующим вторым выводам времязадающих конденсаторов, причем дополнительные диоды включены в направлении, согласном с базоколлекторными переходами коммутирующих транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

15 9 468359, кл. H 03 К 3/281, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 536591, кл. Н 03 К 3/26, 1974 (пррототип).