Генератор импульсов

 

Изобретение может быть использовано для получения импульсов, по форт ме .близких к прямоугольным и имеющих значительную скважность при работе на низкоомную нагрузку. Целью изобретения является повышение нагрузочной способности генератора при большой скважности импульсов. Для этого в генераторе применена новая, по сравнению с прототипом, цепь разряда конденсатора: яремязадающий конденсатор разряжается через змиттерный переход вновь введенного биполярнвго транзистора р - п - р-типа и входную эмиттерную цепь включенного однопереходного транзистора. При этом большой ток разряда, обеспечивак1Ц11Й быстрый разряд конденсатора, малую длитель- : ность выходных импульсов и высокую скважность, создается не источником питающего напряжения, а заряженным конденсатором. Нагрузка подключается к коллектору биполярного транзистора и практически не влияет на напряжение включения однопереходного транг зистора, на постоянные времени времязадающих цепей и, следовательно, на частоту колебаний генератора, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .. СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

7 70 А1

И9) (111 )) 4 Н 03 К 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ опНСАННЕ иЗОБеятениЯ ;„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 4)38247/24-21 (22) 24.10.86 (46) 15.11.88. Бкп. )) 42 (72) Ю.1).Ерофеев (53) 621.318(088,8) (56) Лукес Ю.Х. Схемы на полупроводниковых диодах, М.: Энергия, )972, с.263, рис. 9-26. с. (54), ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть HGIIoJlbso» вано для получения импульсов, по фор ме .близких к прямоугольным и имеющих значительную скважность при работе иа низкоомную нагрузку. Целью изобретения является повышение нагрузочкой способности генератора при большой скважности импульсов. Для этого в генераторе применена новая, по сравнению с прототипом, цепь разряда конденсатора: «ремяэадающнй конденсатор разряжается через эмиттерный переход вновь введенного биполярнего транзистора р — n — р-типа н входную эмиттерную цепь включенного аднопереходного транзистора. При этом большой ток разряда, обеспечивающий быстрый разряд конденсатора, малую длительность выходных импульсов и. высокую скважность, создается не источником питакцего напряжения, а заряжеиным конденсатором. Нагрузка подключается к коллектору биполярного транзистора и практически не влияет на напряжение включения однопереходного тран-. зистора, на постоянные времени времязадающнх цепей и, следовательно, на частоту колебаний генератора. 2 ил.

1 1437970 2

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для получения импульсов, по форме близких к прямоугольным и имеющих значительную скважность при работе иа ниэкоомную нагрузку.

Цель изобретения — повышение нагруэочной способности генератора при большой скважности импульсов.. 1p

В предлагаемом устройстве обеспечена новая; по сравнению с прототипом, цепь разряда. конденсатора: времяэадающий конденсатор разряжается через эмиттерный переход введенного 15 биполярного траузистора типа р — nр и входную эмиттерную цепь включенного одноперехоцного транзистора.

При этом большой ток разряда, обеспечивающий быстрый разряд конденсатора, 20 малую длительность выходных импульсов и высокую их скважность, создается не источником питающего напряжения, а заряженным конденсатором. Нагрузка подключается к коллектору биполярно- 25 го транзистора и совершенно не влияет на напряжение Ъключения однопереходного транзистора, на постоянные времени времяэадающих цепей, а след;вательно, и на частоту. колебаний генератора. Большой разрядный ток, протекающий через эмиттерный переход биполярного транзистора типа р - п - р, обеспечивает его насыщение даже при малых (порядка сотен Ом) сопротивлениях второго (нагруэочного) резистора. Нагрузка включается в цепь введенного источника напряжения отрицательной полярности только на время формирования импульса. Это обеспечи- 4р вает прямоугольную форму импульса и высокий козффициен1 йолеэпого дейст" вия генератора.

Э

На фиг 1 приведена принципиальная схема предлагаемого генератора; на 4 фиг.2 — эпюры напряжений в характерных точках устройства.

Предлагаемый генератор состоит из однопереходного транзистора 1, биполярного транзистора -2 типа р - n — р, 5О диода 3, времяэадающего конденсатора

4, первого 5 и второго 6 резисторов, клемьаа 7 для подачи питающего напряжения положительной полярности, клеммы 8 для подачи дополнительного пи-. тающего напряжения отрицательной по-, лярности.

Эмиттер однопереходного транзистора 1 соединен с одним выводом времязадающего коидеисатора 4 и с одним выводом первого резистора 5; другой вывод которого соединен с второй базой однопереходного транзистора 1 и с клеммой 7 для подачи питающего напряжения положительной полярности.

Другой вывод нремязадающего конденсатора 4 соединен с базой биполярно- го транзистора 2 типа р — п — р и с анодом диода 3, катод которого соединен с змиттером биполярного транзистора 2 типа р — n — р, с первой базой однопереходного транзистора 1 и с общей шиной (корпусом) устройства. Коллектор биполярного трауэистора 2 типа р — n — р соединен с одним выводом второго резистора 6, другой вывод которого соединен с клеммой 8 для подачи допслнительного питающего напряжения отрицательной полярности .

Предлагаемый генератор работает . следующим образом. .После подачи питающих напряжений (напряжения +Е, на клемму 7 и напряжения -Е на клемму 8) начинается процесс заряда времяэадакщего конденсатора 4. Указанный конденсатор заряжается от источника питания +Е че- рез резистор 5 и диод 3, Ток заряда создает на диоде небольшое положи,тельное напряжение +е,, близкое к

Оу отсечке прямой ветви вольтамперной характеристики полупроводнйкового диода 3. Напряжение +е„, поддерживает биполярный транзистор 2 типа рn — р в запертом состоянии. Напряжение на коллекторе биполярного транзистора 2 типа р - n - р (и на выходе генератора) равно -Е . Когда в процессе заряда времяэадакицего конденсатора 4 напряжение на эмиттере однопереходного транзистора 1 повыша- ется до значения Ч „, q F,, однопереходный транзистор лавинно включается и напряжение на его эмиттере скачком уменьшается. Отрицательный перепад напряжения на эмиттере однопереходного транзистора 1 через времязадакщий конденсатор 4 передается на анод диода 3 и базу биполярного транзистора

2. Диод 3 при этом выключается, а транзистор 2 типа р — n — - р отпирается. Начинается этап формирования вер" шины выходного импульса, в процессе которого времязадающий конденсатор 4 разряжается через эмиттерный переход биполярного транзистора 2 н эмиттерГенератор импульсов, содержащий однопереходный транзистор, диод, катод которого соединен с первой базой однопереходного транзистора н с общей шиной устройства, времяэадакв1ий конденсатор, один выход которого сое2р динен с анодом диода, первый резистор, один вывод которого соединен с другим выводом времяэадающего конденсатора и с эмиттером однопереходпого транзистора, а другой вывод — с вто25 рой базой однопереходного транзистора и с клеммой для подачи питающего напряжения положительной полярности, второй резистор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения наг3п рузочной способности генератора при больших значениях скважности выходных импульсоон, н него внеден источник отрицательного напряжения питания и биполярный транзистор р — n— р-типа, база которого соединена с анодом диода, эмиттер — с его катодом, а коллектор — с одним выводом второго резистора, другой вывод которого соединен с клеммой для под4р ключения введенного источника отрицательного напряжения питания.

7 (%El) 3

143 ную цепь включенного однопереходного транзистора 1. Напряжение на прямосмещенном эмитт,ерном переходе биполярного транзистора 2 типа р — п — р запирает диод 3. Поскольку прямые сопротивления эмиттерного перехода биполярного транзистора 2 и эмиттерной цепи однопереходного транзистора

1 невелики, разряд конденсатора 4 осуществляется значительным током и протекает весьма быстро. Когда по мере разряда времяэадающего конденсатора 4 ток эмиттерной цепи однопереход.ного транзистора 1 снижается до значения тока выключения 16„®„, начинается лавинный процесс выключения однопереходного транзистора 1. Он завершается выключением однопереходного транзистора 1, отпиранием диода 3 и эапиранием биполярного транзистора

2, Напряжение на ныходе, которое на время формирования вершины выходного импульса принимало значение — Ч„„, (т.е. примерно — 0,2 В, теперь снова изменяется до уровня Е .

На выходе формируются импульсы по." ложительной полярности с начальным уровнем Е и амплитудой !Š— 7„„

)Е ) °

Существенно, что во время формиро-. вания импульса ток базы биполярного транзистора 2 значителен: он изменяется от значения I „„„ до значения

1 ы„„, где Т „ „, — максимальный (начальный) ток в цепи разряда конденсатора 4; Iq>

В отличие от устройства-прототипа большой базовый ток транзистора 2

5 протекает здесь короткое время, является импульсным, а среднее значение баэоного тока оказывается незначительным и не превышает предельно-дощ пустимых для транзистора неличин.

Формула изобретения

1437970 4 //а ау

Составитель В.Простаков

Редактор И.Киштулинец Техред,И.Ходанич

Корректор А.Обручар

Эакаэ 5967/54

Тирак 929 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 1 3035, Иосква, Ж-35, .Раушская иаб., д„4/5

Производственно-пблиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4.