SU649129A1 - Unsymmetric controlled multivibrator - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использова в радиотехнических устройствах и си темах автоматики. Известны автоколебательные несим метричные мультивибраторы, содержащ транзисторы с резисторами в ко.гшекторных цеп х l . Однако такие мультивибраторы не позвол ют получить на плечах несимметричных по длительности импульсов не допускают линейной модул ций входными импульсами длительности и интервала времени между выходными импульсами. Кроме того, схемы этих мультивиб раторов не позвол ют значительно увеличить длительность и период пов торени  генерируемых импульсов при незначительной величине емкости вре м задающей цепи.. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  несимметричный управл емый -мультивибратор , который содержит два транзистора с эмиттерной св зью, зар дный транзистор другого типа проводимости . Дл  линейного регулировани  длительности паузы между импульсами в общую эмиттерную цепь транзисторов мультивибратора включен коллекторно-эмиттерный переход дополнительного транзистора р-п-р типа, на базу которого подано управл ющее напр жение 2 . Однако.с помощью этого мультивибратора невозможно регулировать линейно в широких пределах независимо от паузы длительность выходных импульсов. Кроме того, известный мультивибратор исключает модул цию аходными импульсами, длительност ми паузы и выходных импульсов, а также не допускает значительного увеличени  длительности и уменьшени  частоты следовани  генерируемых импульсов при незначительной величине емкости врем задающей цепи. Цель изобретени  - генерирование импульсов большой длительности и модул ции их длительности пр моугольными импульсами. Достигаетс  зто тем, что в несимметричный управл емый мультивибратор содержащий два основных транзистора с резисторами нагрузки в коллекторных цеп х и резисторами смещени  в базовых цеп х, введены дополнительно инеграторы на составном транзисторе коллекторно-базовой отрицательной в зью. Эмиттер одного транзистора оединен с базой второго транзистора, эмиттер которого соединен с базой основного транзистора, а коллекторы, пом нутых транзисторов каждого интегратора объединены и через один иод соединены с коллектором основного транзистора противоположного плеча мультивибратора, через резистор - с шиной источника питани  , а через другой диод соединены с подвижным контактом переменного резистора, включенного между шинами источника питани , и с катодом диода, анод которого соединен с источником модулирующих импульсов.The invention relates to a pulse technique and can be used in radio devices and automation systems. Known self-oscillating carry metric multivibrators, containing transistors with resistors in co-ordinator circuits x l. However, such multivibrators do not allow receiving asymmetrical in pulse duration on the arms and do not allow linear modulation by the input pulses of the duration and time interval between the output pulses. In addition, the circuits of these multivibrators do not significantly increase the duration and period of rotation of the generated pulses with an insignificant value of the capacitance of the driving circuit. The closest technical solution to the invention is an asymmetrical controlled -multivibrator that contains two transistors with an emitter Zyu, charge transistor of a different type of conductivity. For linear adjustment of the duration of the pause between pulses, a common p-p-p type collector-emitter junction is switched on the common emitter circuit of the multivibrator transistors, to the base of which control voltage 2 is applied. However, using this multivibrator, it is impossible to regulate linearly over a wide range, regardless of the pause, the duration of the output pulses. In addition, the known multivibrator excludes modulation by current pulses, pause times and output pulses, and also does not allow a significant increase in the duration and decrease in the frequency of the generated pulses with an insignificant capacitance value of the driving circuit. The purpose of the invention is the generation of long duration pulses and the modulation of their duration by square pulses. This is achieved by the fact that in an asymmetrical controlled multivibrator containing two main transistors with load resistors in the collector circuits and bias resistors in the base circuits, additional integrators are introduced on the composite transistor of the collector base negative in the circuit. The emitter of one transistor is connected to the base of the second transistor, the emitter of which is connected to the base of the main transistor, and the collectors, the pushed-off transistors of each integrator are connected and through one iodine to the collector of the main transistor of the opposite arm of the multivibrator, through a resistor to the power supply bus, and through another The diode is connected to a moving contact of a variable resistor connected between the power supply buses and to the cathode of the diode, the anode of which is connected to the source of modulating pulses.

в таком интеграторе обеспечиваетс  линейность зар да конденсатора, а врем  зар да пропорционально величине емкости обратной св зи, сопротивлению коллекторной нагрузки и произведению коэффициентов усилени  транзисторов по току (5 , вход щих в составной транзистор.In such an integrator, the capacitor charge linearity is ensured, and the charge time is proportional to the magnitude of the feedback capacitance, the resistance of the collector load, and the product of the current-gain transistors (5 included in the composite transistor).

Практически это создает ьффективное увеличение посто нной времени мультивибратора вр раз, что позвол ет и сотни раз увеличить периодповторени  генерируемых импульсов и их длительность при одинаковых с прототипом емкост х конденсаторов времазадающих цепей, т.е. габаритах.In practice, this creates an effective increase in the time constant of the multivibrator time, which makes it possible to increase the repetition period of the generated pulses and their duration hundreds of times with the same capacitance of the time-canceling circuits, i.e. dimensions.

На чертеже представлена принци.пиальна  электрическа  схема несимметричного управл емого мультивибратора .The drawing shows the basic electrical circuit of an asymmetric controlled multivibrator.

Он содержит транзисторы 1 и 2, в коллекторные цепи которых включены резисторы нагрузки 3,4 и корректирующие цепи из диодов 5,6 и резисторов 7,С, В базовые цепи эмиттерами включены транзисторы 9,10 и 11,12, у которых база одного св зана с эмиттером другого транзистора, а коллекторы их соединены вместе, выполн ющие функцию интеграторов на составном транзисторе с .юллекторно-базовоП емкостной отрицательной обратной св зью, образованной конденсаторами 13,14. Коллекторы этих транзисторов непосредственно соединены с анодами корректирующих диодов 5,6, а с источником питани -- через диоды 15, 16 и переменные резисторы 17 и 18, подвижный контакт которых через диоЯы 19, 20 св зан с источником модулирующих импульсов, Базы подключены к шине заземлени  посредством диодов 21, 22. Через резисторы 23,24 подаетс  смещение транзисторов.It contains transistors 1 and 2, in the collector circuits of which are included load resistors 3.4 and correction circuits from diodes 5.6 and resistors 7, C, B emitters that include base transistors 9.10 and 11.12, in which the base of one with the emitter of the other transistor, and their collectors are connected together, performing the function of integrators on a composite transistor, with a capacitor-negative capacitive negative feedback formed by capacitors 13,14. The collectors of these transistors are directly connected to the anodes of the correction diodes 5.6, and to the power supply through the diodes 15, 16 and variable resistors 17 and 18, the movable contact of which through diodes 19, 20 is connected to the source of modulating pulses. The bases are connected to the bus. grounding through the diodes 21, 22. Through the resistors 23,24 the offset of the transistors is applied.

Несимметричный управл емый мультивибратор работает следующим образом . Предположим, что при подаче напр жени  питани  транзистор 1 заперт, а. транзистор 2 открыт и насыщен . .Тогда напр жение на коллекторе транзистора 1 равно напр жению источника пихани . Транзисторы 11, 12 провод т в соответствии с исходным режимом. Диод 5 заперт благодар  падению нар жени  на резисторе 7. Сопротивлени  резисторов 7 и 24 выбраны так, что при открытом транзисторе 11 положительное напр жение от коллектррнрго источника превышает отрицательное напр жение от источника смещени  на базе транзистора 2. Происходит зар д конденсатора 14 от источника составного транзистора 11, 12, ток которого,  вл  сь суммой токов коллекторов и базы, одновременно  вл етс  током базы транзистора 2 и достаточен дл Asymmetrical controlled multivibrator works as follows. Suppose that when the supply voltage is applied, transistor 1 is locked as well. transistor 2 is open and saturated. .Then the voltage across the collector of transistor 1 is equal to the voltage of the source of voltage. The transistors 11, 12 are conducted in accordance with the initial mode. Diode 5 is locked due to a voltage drop across resistor 7. Resistors 7 and 24 are selected so that with open transistor 11, the positive voltage from the collector source exceeds the negative voltage from the bias source at the base of the transistor 2. The capacitor 14 is charged from the composite source transistor 11, 12, the current of which, being the sum of the collector currents and the base, is simultaneously the base current of transistor 2 and is sufficient for

поддержани  последнего в состо нии насыщени  в течение всего временноустойчивого сост.о ни  мультивибратора . Причем базовый ток составного транзистора будет примерно в(Ь разmaintaining the latter in a state of saturation throughout the entire time-stable state of the multivibrator. Moreover, the base current of the composite transistor will be approximately in (b times

меньше коллекторного. Следовательно, ток зар да конденсатора 14 составл ет лишь малую часть тока насыщени  транзистора 2.less collector. Consequently, the charging current of the capacitor 14 is only a small part of the saturation current of transistor 2.

Потенциал коллектора транзистора 2 близок к нулю. Диод 6 проводитThe collector potential of transistor 2 is close to zero. Diode 6 conducts

фиксиру  этот потенциал на коллекторе составного транзистора 9 и 10. Происходит разр д конденсатора 13 через диод 6, транзистор 2 и диод 21. Как станет  сно ниже,fixing this potential on the collector of the composite transistor 9 and 10. There is a discharge of the capacitor 13 through diode 6, transistor 2 and diode 21. As it becomes clear below,

0 конденсатор 13 был зар жен ранее подобно тому, как в описываемый момент времени зар жаетс  конденсатор 14.0, the capacitor 13 was previously charged, just as at the time described the capacitor 14 was charged.

Транзистор 1 заперт отрицательным напр жением источника смещени , поданного на .го базу через резистор-23 . Схема находитс  в таком СОСТ9ЯНИИ до тех пор, пока по мере зар да конденсатора 14 уменьшение -Transistor 1 is locked with a negative bias voltage source applied to its base through resistor-23. The circuit is in such a COMPOSITION as long as the charge of the capacitor 14 decreases -

0 тока базы транзистора 12 не приведет к такому уменьшению тока базы транзистора 2, при котором последний выйдет из режима насыщени .0, the base current of transistor 12 will not lead to such a decrease in the base current of transistor 2, at which the latter will exit saturation mode.

Напр жение на коллекторе транзистора 2 повышаетс  скачком и начинаетс  лавинообразный процесс перехода схемы в другое временноустойчивое состо ние следующим образом .The voltage across the collector of transistor 2 rises abruptly and an avalanche-like process of switching the circuit to another temporarily stable state begins as follows.

0 Составные транзисторы 9 и 10, благодар  повышению потенциала на его коллекторе, станов тс  провод щими. База транзистора 1 приобретает положительный потенциал, что приводит0 The composite transistors 9 and 10, due to the increased potential at its collector, become conductive. The base of transistor 1 acquires a positive potential, which leads

55 к его открытию и насыщению. Напр жение на коллекторе транзистора 1 становитс  близким нулю. Диод 5 открываетс , потенциал коллектора составного транзистора 11, 12 также становитс  близким нулю, вследствие чего последний становитс  непровод вдим . Транзистор-2 поддерживаетс  в закрытом состо нии источником базового смещени .55 to his discovery and saturation. The voltage across the collector of transistor 1 becomes close to zero. Diode 5 opens, the collector potential of the composite transistor 11, 12 also becomes close to zero, whereby the latter becomes non-conductive. Transistor-2 is maintained in the closed state by the source of the base bias.

Начинаетс  зар д конденсатора 13The charge of the capacitor 13 begins.

65 через базу транзистора 10 и разр д65 through the base of the transistor 10 and bit