SU1465938A1 - Multivibrator - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах цифровой техники. Цель изобретени  - повышение стабильности и скважности генерируемых импульсов - достигнута за счет введени  коррекций порога сра- батьшани  первого инвертора сигналом, завис щим от отклонени  скважности и частоты генерируемых импульсов, который формируетс  введенными допол- нительными блоками - преобразователем скважность-напр жение 3 и сумматором 4 и их св зью в общей схеме генератора. По сравнению с мультивибраторами с кварцевой стабилизацией частоты, отличающихс  высокой стабильностью генерируемых частот, предлагаемый мультивибратор отличаетс  возможностью генерировани  сигналов в более ШИР9КОМ диапазоне час- тот с высокой стабильностью без замены элементов врем задающей цепи с помощью изменени  коэффициента передачи блока 3 или 4. 3 ил. Ш (ЛThe invention relates to the field of measurement technology and can be used in devices of digital technology. The purpose of the invention is to increase the stability and duty cycle of the generated pulses - achieved by introducing correction thresholds of the first inverter by a signal, depending on the deviation of the duty cycle and frequency of the generated pulses, which is formed by the added duty cycle – voltage converter 3 and adder 4 and their connection in the general scheme of the generator. Compared to multivibrators with quartz frequency stabilization, characterized by high stability of the generated frequencies, the proposed multivibrator is characterized by the ability to generate signals in a wider WIRE frequency range with high stability without replacing the elements of the master circuit time by changing the transmission coefficient of the 3 or 4 unit. W (L

Description

2020

3535

преобразователь 3 скважность-напр - ж-гние, сумматор 4 напр жений, резне- Тор R и конденсатор С1 врэм задающей цепи. Преобразователь 3 скважность- н.шр жение (фиг. 2) содержит пиковьй Д|2тектор 5 положительного капрЕжени.Яэ пмковый детектор 6 отрицательного на.5 щэ женрм, входной конденсатор С2 и су14матор 7 напр жений,the transducer 3 is a duty cycle-voltage, a voltage adder, a voltage generator, a Torus R and a capacitor C1 of the drive circuit. The transducer 3 is the duty cycle (see Fig. 2) and contains a peak D | 2 positive power supply 5 detector. A positive detector 6 is negative by 5 times, an input capacitor C2 and a voltage suppressor 7,

I Мультивибратор функциост:рует сле- обраэоМоI Multivibrator functionality: rute closely

Пусть пороговое напр жзк:ие Up ий- о В ртора 1 равно половине  глр жеъш  шатани  Е (.такое значениз порогово- Г||э напр жени  имеет место у микросхем, ыЫолнепных по ШОП технолс гии. При э ром на-вь&шдах б к инверторов 11 и 2 соответственно возникают коле- б,ни  пр  ю-угольной формы со нЬстью., равной 2 (фк:г, 3 )., В случае на выходе гсрйобразовататт  3 отсутствует напр жв 1ие смещени . И|з этих эпюр видноJ что П:РК измене- н:Н1И порогового напр жени  U | при не- и&менном напр жении питани : Е проис- хддит изменение не только частоты генерируемого сигнала тй импульсов5 его составл ющих. Ирмечение скважности упом нутых импульсов в этом случа.е  вл етс  следствием изменени  порогового напр жени  первого инвертора к не зависит от частоты следовани  этих иьтулъсоэ, Такш 1 образом если измен ть напр жение смещени  (компенсирующее напр - жЁние) на входе первого инЕ:ертора т&к, чтобы скважность генерируемьк мультивибратором импульсов остава-40Let the threshold voltage be: UI Up i-O Rtora 1 is equal to half the width of the E shatan (. Such a value of the threshold voltage takes place in the IC circuits of the SHOP technology. b to the inverters 11 and 2, respectively, there appears a kibble or a right-angled form with a bent equal to 2 (fk: g, 3)., In the case of the output of the generator 3, there is no voltage of 1 bias. it can be seenJ that P: RK is changed: H1I threshold voltage U | at non- and & voltage supply: E does not change the frequency of the generated signal This pulse is the result of a change in the threshold voltage of the first inverter to does not depend on the frequency of these pulses, if you change the bias voltage (compensating voltage) at the input of the first inE: interrator t & k, so that the duty ratio generated by the multivibrator pulses remains -40

(увеличит) его пороговое напр жение такга-г обр;;.,: чтобы скважность генерируемого мультивибратором сигнала поиблизилась к прежнему значению, разному 2. Таким образом, пороговое напр жение, при котором происходит переключение инвертора 1, приблизитс (increase) its threshold voltage as well -r ;;.,: so that the duty cycle of the signal generated by the multivibrator approaches the previous value, differently 2. Thus, the threshold voltage at which inverter 1 is switched will approach

прежнее/, и изменение частоты генерируемого сигнал:а на превзойдет заданной веипичины. Величина напр5ше- ни  смещени  в зависимости от величины отличи  скважл-юсти генерируемого, сигнала от 2 определ етс  коэффициентом уситгени  преобразовател  3 скважность-напр жение5 и поэтому изменение частоты, вызван ое изменением порогового напр жени  первого инвертора, может быть сколь угодно ма.1ым. the former /, and the change in the frequency of the generated signal: but will exceed the given value. The magnitude of the bias voltage, depending on the magnitude of the difference in the wellbore generated by the signal from 2, is determined by the gain factor of the transducer 3, the duty cycle-voltage 5 and therefore the frequency change caused by the change of the threshold voltage of the first inverter can be arbitrarily large.

Преобразователь скважность-напр жение (фиг, 2) работает следующим образом. The duty-to-voltage converter (Fig 2) operates as follows.

Сигнал5 поступающий на вход преобразовател  проходит через конденса- но и скважное-45 тор С2. При этом посто нна  составл юща  сигнала, завис ща  от его скважности, отдел етс , и на выходе конденсатора образуетс  двупол рньйSignal5 arriving at the input of the transducer passes through the condensate and well-45 torus C2. In this case, the constant component of the signal, depending on its duty cycle, is separated, and a double field is formed at the output of the capacitor.

5050

5555

и отрицательной частей которого завис т от скважности этого сигнала. Полученные амплитуды положительной и отрицательной частей сигнала фиксируютс  соответствуюш ми пиковыми детекторами 5 и 6-, Выходы пиковых детекторов соединены с входами сумматора 7 напр жений, на выходе которого обр азуетс  напр жение смещени , равное разности напр жений пиковыхand the negative portions of which depend on the duty ratio of this signal. The resulting amplitudes of the positive and negative parts of the signal are recorded by the corresponding peak detectors 5 and 6-. The outputs of the peak detectors are connected to the inputs of the voltage adder 7, the output of which produces a bias voltage equal to the difference of the peak voltages

л&сь неизменной, то можно точно скомпенсировать изменение порогового напр жени  первого инвертора при возIf it remains unchanged, then it is possible to accurately compensate for the change in the threshold voltage of the first inverter when

(увеличит) его пороговое напр жение такга-г обр;;.,: чтобы скважность генерируемого мультивибратором сигнала поиблизилась к прежнему значению, разному 2. Таким образом, пороговое напр жение, при котором происходит переключение инвертора 1, приблизитс (increase) its threshold voltage as well -r ;;.,: so that the duty cycle of the signal generated by the multivibrator approaches the previous value, differently 2. Thus, the threshold voltage at which inverter 1 is switched will approach

прежнее/, и изменение частоты генерируемого сигнал:а на превзойдет заданной веипичины. Величина напр5ше- ни  смещени  в зависимости от величины отличи  скважл-юсти генерируемого, сигнала от 2 определ етс  коэффициентом уситгени  преобразовател  3 скважность-напр жение5 и поэтому изменение частоты, вызван ое изменением порогового напр жени  первого инвертора, может быть сколь угодно ма.1ым. the former /, and the change in the frequency of the generated signal: but will exceed the given value. The magnitude of the bias voltage, depending on the magnitude of the difference in the wellbore generated by the signal from 2, is determined by the gain factor of the transducer 3, the duty cycle-voltage 5 and therefore the frequency change caused by the change of the threshold voltage of the first inverter can be arbitrarily large.

Преобразователь скважность-напр жение (фиг, 2) работает следующим образом. The duty-to-voltage converter (Fig 2) operates as follows.

и отрицательной частей которого завис т от скважности этого сигнала. Полученные амплитуды положительной и отрицательной частей сигнала фиксируютс  соответствуюш ми пиковыми детекторами 5 и 6-, Выходы пиковых детекторов соединены с входами сумматора 7 напр жений, на выходе которого обр азуетс  напр жение смещени , равное разности напр жений пиковыхand the negative portions of which depend on the duty ratio of this signal. The resulting amplitudes of the positive and negative parts of the signal are recorded by the corresponding peak detectors 5 and 6-. The outputs of the peak detectors are connected to the inputs of the voltage adder 7, the output of which produces a bias voltage equal to the difference of the peak voltages

детекторов 5 и 6, умноженной на коэфициент усилени  сумматора 7.detectors 5 and 6 multiplied by the gain of the adder 7.

При поступлении на вход а устройства сигнала со скважностью 2 амплитуда положительной и отрицательной частей сигнала на выходе конденсатора С2 будет одинакова, и на входе сумматора будбт нулевое значение напр жени  смещени . Если скважность входного сигнала увеличитс  (уменьшитс ), то амплитуда положительной части сигнала на выходе С2 увеличитс  (уменьшитс ), а отрицательной - уменьшитс  (увеличитс ) на ту же величину, и на выходе сум- матора 7 по витс  положительное (отрицательное) напр жение смещени When a signal arrives at the device input with a duty ratio of 2, the amplitude of the positive and negative parts of the signal at the output of capacitor C2 will be the same, and the zero value of the bias voltage at the input of the adder. If the duty cycle of the input signal increases (decreases), the amplitude of the positive part of the signal at output C2 will increase (decrease), and the negative will decrease (increase) by the same amount, and the positive (negative) bias voltage will be output at the output of summator 7

Наличие двух пиковьк детекторов в преобразователе скважность-напр жение позвол ет определ ть изменение скважности сигнала относительно скважности, равной 2, вне зависимости от его амплитуды. Кроме того, мультивибратор может генерировать сигналы с различной скважностью, котора  будет поддерживатьс  посто н- ной. Изменение скважности достигаетс  изменением коэффициента передачи от пиковых детекторов 5 и 6 на сумматор 7.The presence of two peak detectors in the duty cycle – voltage converter allows you to determine the change in the signal duty ratio relative to the duty cycle equal to 2, regardless of its amplitude. In addition, the multivibrator can generate signals with a different duty cycle, which will be kept constant. A change in the duty cycle is achieved by changing the gain from peak detectors 5 and 6 to adder 7.

По сравнению с мультивибраторами с кварцевой стабилизацией частоты, ютличающихс  высокой стабильностьюCompared to multivibrators with quartz frequency stabilization, characterized by high stability

ф1465938ф1465938

генерируемых частот, за вл емый мультивибратор о.тличаетс  возможностью генерировани  сигналов в более широком диапазоне частот без замены элементов врем задающей цепи при осуществлении их подстройки, отличаетс  высокой стабильностью частоты и скважности .The generated frequencies, the claimed multivibrator, op. differs in the possibility of generating signals in a wider range of frequencies without replacing the elements of the time of the master circuit when they are adjusted, is characterized by a high frequency and duty cycle stability.

10ten

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Мультивибратор, содержащий после- довательно соединенные первый и второй инверторы, врем задающую RC-цепь и блок компенсирующего напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильнойти часто- ты и скважности генерируемого сигнала , блок компенсирующего напр жени  выполнен в виде последовательно соединенных преобразовател  скважность- напр жение и .сумматора напр женки, при этом выход второго инвертора соединен с входом преобразовател , второй вход сумматора соединен с объединенными вьгаодами конденсатора и резистора врем задающей RC-цепи,, вторые выходы которых соединены с выходами второго и первого инверторов соответственно, а выход сумматоа напр жений соединен с входом перого инвертора.A multivibrator containing successively connected first and second inverters, a time setting RC circuit and a compensating voltage block, characterized in that, in order to increase the frequency and duty cycle of the generated signal, the compensating voltage block is designed as a series-connected converter duty cycle-voltage and voltage accumulator, while the output of the second inverter is connected to the input of the converter, the second input of the adder is connected to the combined input of the capacitor and resistor time RC master circuit, the second outputs of which are connected to the outputs of the second and first inverters, respectively, and the output of the voltage sum- mation is connected to the input of the first inverter. // аbut фиг.FIG.