Выходной ключевой каскад импульсного усилителя
Изобретение относится к электронике, в частности к устройствам усиления электрических сигналов. Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности. Устройство содержит элемент НЕ 1,составной транзистор 2, первый и второй элементы И-НЕ 3,4, входную шину 5, первый, второй и третий элементы задержки 6,7 и 8, первый резистор 9, шину питания 10, общий провод 11, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы коммутации 12 - 17, первый, второй и третий конденсаторы 18, 19, 20, второй резистор 21, первый и второй элементы И 22,23. Потребляемая мощность снижается за счет уменьшения времени рассасывания объемного заряда в переходах база-эмиттер составного транзистора. 2 ил. 1 п ф-лы
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 5/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР 1109Д
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а
:с (21) 4781313/21 (22) 09,01,90 (46) 30.07,92. Бюл. М 28 (71) Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств (72) В.И.Жуков (56) Голденберг А,М, Импульсные и цифровые устройства, Учебник для вузов. M,:
Связь, 1973, с, 496, (рис. 2,29б, с. 111), Авторское свидетельство СССР
N. 1064440, кл. Н 03 К 5/02, 1982. (54) ВЫХОДНОЙ КЛЮЧЕВОЙ КАСКАД ИМПУЛЬСНОГО УСИЛИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электронике, в частности к устройствам усиления элект,, ЯЦ,, 1751842 А1 рических сигналов. Цель изобретения— уменьшение потребляемой мощности. Устройство содержит элемент НЕ 1,составной транзистор 2, первый и второй элементы
И-НЕ 3,4, входную шину 5, первый, второй и третий элементы задержки 6,7 и 8, первый резистор 9, шину питания 10, общий провод
11, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы коммутации 12 — 17, первый, второй и третий конденсаторы 18, 19, 20, второй резистор 21, первый и второй элементы И 22, 23. Потребляемая мощность снижается за счет уменьшения времени рассасывания объемного заряда в переходах база-эмиттер составного транзистора. 2 ил. 1 и. ф-лы, 1751842
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам усиления электрических сигналов.
Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности, На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.
Выходной ключевой каскад импульсного усилителя содержит элемент HE 1, составной транзистор 2, первый 3 и второй 4 элементы И-НЕ; входную шину 5, первый 6, второй 7 и третий 8 элементы задержки; первый резистор 9; шину питания 10; общий провод 11, первый 12, второй 13, третий 14, четвертый 15, пятый 16 и шестой 17 элементы коммутации; первый 18, второй 19 и третий 20 конденсаторы; второй резистор 21; первый 22 и второй 23 элементы И, Устройство работает следующим образом (фиг. 2).
В исходном состоянии при наличии на входной шине 5 сигнала "0" на входах элемента HE 1, первого 3 и второго 4 элементов
И-НЕ формируется сигнал с высоким уровнем, Выходные транзисторы элемента НЕ 1, первого 3 и второго 4 элементов И-НЕ закрыты, следовательно, составной транзистор 2 открыт, На прямые входы первого 22 и второго 23 элементов И поступают сигналы уровнем "0", поэтому на входах первого
22 и второго 23 элементов И также формируется сигнал уровнем "0", Следовательно, первый 12, второй 13. третий 14 и четвертый
15 элементы коммутации, разомкнуты, а пятый и шестой элементы коммутации замкнуты. Первый 18, второй 19 и третий 20 конденсаторы, соединенные последовательно, заряжены до напряжения питания.
При поступлении на входную шину сигнала
"1" на выходе элемента НЕ 1 формируется сигнал "0", пятый 16 и шестой 17 элементы коммутации размыкаются. Спустя время задержки íà выходце второго элемента И 23 формируется си "нял уровне "1", который поступает на управля;эщие входы первого
12.второго 13, третьего 14 и четвертого 15 элементов коммутации. Происхо„.;ит их замыкание. В результате этого пе зый контакт первого конденсатора 18 (верхняя обкладка конденсатора 18) подк. ючится к общему проводу 11. Второй контакт первого конденсатора 18 и первый контакт второго конденсатора 19 через второй элемент коммутации 13 подключается к третьей базе составного транзистора 2, Второй контакт второго конденсатора 19 и первый контакт третьего конденсатора 20 через третий элемент коммутации 14 подключится к второй базе составного транзистора 2. Второй кон10
20
25 вого 3 и второго 4 элементов И-НЕ. На вы, ходе первого 3 и второго 4 элементов И-НЕ
55 такт третьего конденсатора 20 через четвертый элемент коммутации 15 подключится к первой базе составного транзистора 2, Так как первый 18, второй 19 и третий 20 конденсаторы были предварительно заряжены (до изменения уровня входного сигнала) до напряжения на шинах питания 10, 11, причем положительная полярность напряжения имеется на первых (верхних фиг. 1) контактах первого 18, второго 19 и третьего
20 конденсаторов, а отрицательная — на вторых контактах первого 18, второго 19 и третьего 20 конденсаторов, то к каждому переходу база — эмиттер составного транзистора 2 на время переходного процесса (фиг. 2е) прикладывается запирающее напряжение. Запирающее напряжение способствует ускоренному рассасыванию объемного заряда в базовых областях составного транзистора 2, Это способствует уменьшению длительности фронта импульса и уменьшению потребляемой мощности.
После этого через второй элемент задержки
7 поступит сигнал "1" на вторые входы перустановятся сигналы с уровнем "0", На коллекторе составного транзистора 2 установится высокий уровень напряжения, На управляющие входы первого 12. второго 13, третьего 14 и четвертого 15 элементов коммутации поступят сигналы на их размыкание. Спустя . время задержки на управляющие инверсные входы пятого 16 и шестого 17 элементов коммутации поступят сигналы на их замыкание. Происходит зарядка до напряжения питания первого 18, втор."го 19 и третьего 20 конденсаторов.
Такам образом, коммутирование на время переходного процесса обратного напряжения, приложенного к переходам база — эмиттер составного транзистора 2 позволяет уменьшить время рассасывания объемного заряда в базовых областях составного транзистора как минимум, в десять раз,что позволяет уменьшить длительность фронта примерно в 3 раза. Во столько же раз умень-. шается потребляемая мощность.
Формула изобретения
Выходной ключевой каскад импульсного усилителя, содержащий первый и второй элементы задержки, элемент НЕ, вход которого соединен с входной шиной, составной транзистор, выходы которого соответственно соединены с общей шиной и выходной шиной, первый резистор и первый и второй элементы И-НЕ, первые входы которых соединены с входной шиной. а второй вход второго элемента И-НЕ подключен к выходу второго элемента задержки. выходы зле1751842
Ох
Составитель Л.Сотникова
Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор О.Кравцова
Редактор М.Товтин
Заказ 2696 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 мента НЕ, первого и второго элементов ИНЕ соединены с соответствующими базами составного транзистора, а выход элемента
НЕ через первый резистор подключен к шине питания, отл и ч а ю щи и ся тем, что, 5 с целью уменьшения потребляемой мощности, дополнительно введены третий элемент задержки, первый, второй и третий конденсаторы, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы коммута- 10 ции, причем выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и прямым входом второго элемента И, выход второго элемента задержки подключен к второму входу первого 15 элемента И-Н Е, входу третьего элемента задержки и инверсному входу второго элемента И, выход третьего элемента задержки подключен к инверсному входу первого элемента И, прямой вход первого элемента И 20 подключен к входной шине, выход первого элемента И соединен с инверсными управляющими входами пятого и шестого элементов коммутации, выход второго элемента И соединен с прямыми управляющими входами первого, второго, третьего и четвертого элементов коммутации, вход первого и выход шестого элемента коммутации подключены к общей шине, вход второго элемента коммутации подключен к третьей базе составного транзистора. вход третьего элемента коммутации подключен к второй базе составного транзистора. вход четвертого элемента коммутацйи подключен к первой базе составного транзистора, выход первого элемента коммутации соединен с первым выводом первого конденсатора и входом пятого элемента коммутации, выход которого соединен с общим проводом, второй вывод первого конденсатора соединен с выходом второго элемента коммутации и первым выводом второго койденсатора, второй вывод которого подключен к выходу третьего элемента коммутации и первому выводу третьего, конденсатора, второй вывод которого соединен с выходом четвертого элемента коммутации и входом шестого элемента коммутации.


