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JPH0612868B2 - パルス発生器 - Google Patents

パルス発生器

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Publication number
JPH0612868B2
JPH0612868B2 JP1230256A JP23025689A JPH0612868B2 JP H0612868 B2 JPH0612868 B2 JP H0612868B2 JP 1230256 A JP1230256 A JP 1230256A JP 23025689 A JP23025689 A JP 23025689A JP H0612868 B2 JPH0612868 B2 JP H0612868B2
Authority
JP
Japan
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diode
pulse generator
current
load resistor
voltage
Prior art date
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Application number
JP1230256A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02109413A (ja
Inventor
ジョン・ベリー・レティグ
ジョナサン・ルイカー
ジョン・イー・カールソン
スタンレイ・ピー・カベキス
ロイ・ウォルター・レウォーレン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tektronix Inc
Original Assignee
Tektronix Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Tektronix Inc filed Critical Tektronix Inc
Publication of JPH02109413A publication Critical patent/JPH02109413A/ja
Publication of JPH0612868B2 publication Critical patent/JPH0612868B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/04Modifications for accelerating switching
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/74Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of diodes

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ダイオード・スイッチを用いたパルス発生
器、特に、負荷抵抗が変化しても略一定のエッジ・パラ
メータを有する出力ステップ・パルスを発生するパルス
発生器に関する。
[従来の技術] ダイオード・スイッチを用いて負荷電流を切換える従来
のステップ・パルス発生器として、例えば、アゴストン
等による米国特許第4758736号(特開昭62−2
32216号に対応)に記載された回路を第2図に示
す。2つの電流スイッチ(16)及び(18)は、各々
2つのショットキー・ダイオードを有し、第1及び第2
の電流スイッチのダイオードの接続点には、電流I1及
びI2を夫々流す可変電流源(12)及び(14)が接
続されている。これら第1及び第2電流スイッチの出力
端は負荷抵抗器Roに接続され、電流I1及びI2を調整
し、2つの電流スイッチのショットキー・ダイオードに
順方向に電流を流すことにより、出力端の電圧を任意に
調整し得る。両電流スイッチの入力端には、ステップ・
リカバリ・ダイオードD5により等振幅、且つ逆極性の
急峻な電圧パルスV1及びV2が夫々供給される。この結
果、ダイオードD2及びD4は、急激に逆バイアスされ、
出力端には、急峻な出力パルスを発生することが出来
る。更に、2つの電流スイッチを通過してくるリンギン
グ信号は、等振幅且つ逆極性なので、打ち消され、リン
ギングのない急峻な出力パルスを得ることが出来る。
[発明が解決しようとする課題] しかし、上述の回路では、負荷抵抗器Roが様々に変化
すると、出力ステップ・パルスに遅延及び僅かなリンギ
ングが生じる。また、出力電圧Voは、負荷電流が所定
の一定値であっても、負荷抵抗器Roの値により直接変
化する。これによる電圧変化は、2つのダイオード・ス
イッチのスイッチング閾値を変化させてしまう。従っ
て、負荷抵抗器Roの値の変化により、入力信号に応じ
て発生する出力ステップ・パルスの開始点レベルは変化
し、その結果、立ち上がり時間も変化してしまう。更
に、負荷抵抗器Roに接続されたダイオードD2及びD4
の静電容量は、スイッチング閾値の変化に応じて変化
し、これによりダイオードに蓄えられる電荷も変化して
ダイオードのバイアス状態が変わってしまう。
従って、本発明の目的は、負荷抵抗器の値が変化しても
出力ステップ・パルスのエッジ・パラメータ(立ち上が
り時間、エッジ波形等)を略一定に維持し得るパルス発
生器を提供することである。
[課題を解決する為の手段及び作用] 本発明のパルス発生器は、負荷抵抗器の値を変化しても
一定のエッジ・パラメータを有する出力ステップ・パル
スを発生し得る。このパルス発生器は、差動駆動信号に
応じて、出力負荷抵抗器の電流を切り換える第1及び第
2ダイオード・スイッチを含んでいる。交流接続の為の
コンデンサを含む第1及び第2高速制御手段により供給
される差動高速駆動信号は、ダイオード・スイッチの保
持動作が起こるまで、一時的に第1状態から第2状態へ
出力負荷電流を高速に切換える。第1及び第2低速制御
手段は、差動低速駆動信号に応じて、第1及び第2ダイ
オード・スイッチの状態を第2状態に維持する。第1及
び第2ダイオード・スイッチの入力端に接続された第1
及び第2分圧抵抗回路は、上記コンデンサに接続された
ダイオードの両端の電圧を略一定に維持する。この結
果、高速スイッチング閾値は、比較的一定なレベルに維
持されるので、出力ステップ・パルスは、負荷抵抗器の
値には略無関係に、入力信号に対して常に同じ点で発生
する。更に、ダイオード・スイッチに含まれる逆バイア
スのダイオードの容量に蓄えられた電圧も一定となり、
出力ステップ・パルスのエッジ・パラメータの変化を排
除することが出来る。
[実施例] 第1図は、本発明に係るパルス発生器の好適実施例を示
す図である。この回路には、第1電流I1及び第2電流
I2を供給する電流源が設けられており、これら両電流
の値は、異なっており、従来の方法によりトランジスタ
のコレクタから出力されるのが普通である。負荷抵抗器
R11に流れる負荷電流は、上記第1及び第2電流I1及
びI2の差の電流となる。負荷抵抗器R11は、回路の内
部又は外部の何れに設けても良く、更に接地端又は基準
電位源に接続しても良い。
ダイオードCR1及びCR3は、第1ダイオード・スイッ
チを形成し、抵抗器R1及びR7は、第1分圧抵抗回路を
形成している。更に、トランジスタQ1を含む第1低速
制御回路が設けられている。トランジスタQ1のベース
は、低速駆動信号Aを受ける。第1高速制御回路である
コンデンサC1は、高速駆動信号Aを受ける。このパル
ス発生器では、差動入力回路を実現するため、ダイオー
ドCR4及びCR2を含む第2ダイオード・スイッチ、抵
抗器R2及びR8を含む第2分圧抵抗回路、並びにトラン
ジスタQ2から構成された第2低速制御回路を設けてい
る。このトランジスタQ2のベースは、低速駆動信号B
を受ける。第2高速制御回路であるコンデンサC2は、
高速駆動信号Bを受ける。第1図に示すように、高速駆
動信号A及びB並びに低速駆動信号A及びBは、夫々互
いに相補的な差動信号である。
第1状態では、ダイオードCR1及びCR2はオフで、ダ
イオードCR3及びCR4はオンなので、負荷抵抗器R11
を流れる出力電流は、I1−I2である。分圧抵抗回路R
1及びR7並びにR2及びR8により、負荷抵抗器R11の出
力電圧に比例した電圧がダイオードCR1のカソード及
びダイオードCR2のアノードに供給される。抵抗器R1
及びR2の値が、抵抗器R7及びR8より遥かに高く(例
えば、10倍以上に)選択されているとすると、ダイオ
ードCR1のカソード及びCR2のアノードの電圧は、出
力電圧に良く追従する。従って、ダイオードCR1及び
CR2の逆バイアス電圧は、比較的一定に維持され、高
速スイッチング閾値も一定になる。
第2状態に切り換わると、ダイオードCR1及びCR2は
オンとなり、ダイオードCR3及びCR4はオフとなる。
コンデンサC1及びC2に供給された高速駆動信号A及び
Bにより、ダイオードCR3及びCR4を介して負荷抵抗
器R11に流れていた電流は、急激にダイオードCR1及
びCR2にバイパスされる。しかし、この電流を吸収す
るのにかかる時間の最大値は、コンデンサC1及びC2を
充電するのに要する時間である。この時間の経過後、低
速スイッチング機構が働いてトランジスタQ1及びQ2を
オンさせ、このパルス発生器を第2状態に保持する。第
1図に示すように、トランジスタQ1及びQ2のベースに
は、夫々低速駆動信号A及びBが供給されている。これ
らトランジスタQ1及びQ2のコレクタは、コンデンサC
1及びC2が充分に充電された後、電流I1及びI2を流す
為の飽和電流路を形成する。設計のとおり適切に機能さ
せるには、コンデンサC1及びC2が完全に充電する前に
トランジスタQ1及びQ2がオンすることが望ましい。こ
の結果、出力のステップ電圧は、(Il−I2)R11とな
る。
出力ステップ・パルス信号を必要な期間出力した後、総
ての駆動信号及びスイッチ素子は元の状態に戻り、その
結果、出力電流も元通り負荷抵抗器R11を流れる。
どのような高速回路においても、最大限の性能を実現す
る為には回路の容量性結合を分離し、適正な終端を行う
ことが望ましい。従って、抵抗器R5及びコンデンサC3
並びに抵抗器R6及びコンデンサC4により、適正な終端
を行い、信号の高速のスイッチング遷移を可能にする。
回路を適正動作させるには、コンデンサC3及びC4の値
を釣り合わせることが望ましい。抵抗器R3及びR4は、
分圧抵抗回路R1及びR7並びにR2及びR8から夫々コン
デンサC3及びC4の容量を分離する為の抵抗である。抵
抗器R9及びR10は、トランジスタQ2及びQ1のコレク
タ容量から夫々コンデンサC4及びC3の容量を分離する
為の抵抗である。コンデンサC3及びC4の容量を分離す
ることにより、コンデンサC3及びC4の容量を確実に釣
り合わせることが出来る。
本発明によれば、出力ステップ・パルスのエッジ・パラ
メータは、一端が設置された負荷抵抗の変化があっても
一定に維持されるという点に留意すべきである。即ち、
負荷抵抗器R11の一端が基準電位源(接地)に接続され
ていても、逆バイアスされたダイオードCR1及びCR2
の両端間の電圧が略一定に維持されるので、出力ステッ
プ・パルスのエッジ・パラメータも略一定に維持され
る。また、本発明のパルス発生器は、は差動入力回路を
構成しているので、高速及び低速の駆動信号によるリッ
プル成分は、出力端では逆相且つ等振幅となり、打ち消
されて不要な電圧成分を生じることはない。
以上本発明の好適実施例について説明したが、本発明は
ここに説明した実施例のみに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱することなく必要に応じて種々の変
形及び変更を実施し得ることは当業者には明らかであ
る。
[発明の効果] 本発明のパルス発生器は、スイッチング以前の第1状態
で、負荷抵抗器の値が変化しても、ダイオード・スイッ
チのスイッチング閾値を略一定に維持出来るように分圧
抵抗回路を設けたので、出力ステップ・パルスのエッジ
・パラメータ(立ち上がり時間及び波形)を負荷抵抗器
に無関係に略一定に維持することが出来る。出力ステッ
プ・パルスの遷移は、高速駆動信号に応じて駆動され、
低速駆動信号によって遷移後の状態が維持されるので、
極めて急峻な立ち上がりの出力ステップ・パルスが得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係るパルス発生器の好適実施例の回
路図、第2図は、従来のパルス発生器の回路図である。 CR1及びCR3は、第1ダイオード・スイッチ、CR2
及びCR4は、第2ダイオード・スイッチ、C1及びC2
は、夫々第1及び第2高速制御手段、Q1及びQ2は、夫
々第1及び第2低速制御手段、R1及びR7は、第1分圧
抵抗回路、R2及びR8は、第2分圧抵抗回路である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・イー・カールソン アメリカ合衆国 オレゴン州 97231 ポ ートランド ノースウエスト・オールド・ コーネリウス・パス・ロード 10735 (72)発明者 スタンレイ・ピー・カベキス アメリカ合衆国 オレゴン州 97002 オ ーロラ ノースイースト・プレイリー・ビ ュー・ドライブ 25031 (72)発明者 ロイ・ウォルター・レウォーレン アメリカ合衆国 オレゴン州 97005 ビ ーバートン サウスウエスト・ワンハンド レッド・アンド・フィフティ・セカンド・ アベニュー 5470 (56)参考文献 特開 昭62−232216(JP,A) 特開 昭54−148359(JP,A) 特開 昭51−144564(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに極性の異なる第1及び第2電流を夫
    々発生する第1及び第2電流源と、該第1及び第2電流
    源に夫々入力端が接続された第1及び第2ダイオード・
    スイッチと、該第1及び第2ダイオード・スイッチの出
    力端に一端が接続され、他端が基準電位源に接続された
    負荷抵抗器とを有し、上記第1及び第2ダイオード・ス
    イッチの制御端に供給される差動駆動信号に応じてステ
    ップ・パルスを発生するパルス発生器において、 差動高速駆動信号に応じて上記第1及び第2ダイオード
    ・スイッチの夫々の制御端を第1状態から第2状態へ一
    時的に切り換える第1及び第2高速制御手段と、 差動低速駆動信号に応じて、上記第1及び第2ダイオー
    ド・スイッチの夫々の制御端を上記第2状態に維持する
    第1及び第2低速制御手段と、 上記第1及び第2ダイオード・スイッチの入力端と制御
    端間の電圧を上記負荷抵抗器の値に関係なく略一定に維
    持する第1及び第2分圧抵抗回路と、を具えることを特
    徴とするパルス発生器。
JP1230256A 1988-09-08 1989-09-05 パルス発生器 Expired - Fee Related JPH0612868B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/241,686 US4924110A (en) 1988-09-08 1988-09-08 High speed step generator output circuit
US241686 1988-09-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02109413A JPH02109413A (ja) 1990-04-23
JPH0612868B2 true JPH0612868B2 (ja) 1994-02-16

Family

ID=22911750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1230256A Expired - Fee Related JPH0612868B2 (ja) 1988-09-08 1989-09-05 パルス発生器

Country Status (4)

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US (1) US4924110A (ja)
EP (1) EP0358321B1 (ja)
JP (1) JPH0612868B2 (ja)
DE (1) DE68922257T2 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0358321B1 (en) 1995-04-19
DE68922257D1 (de) 1995-05-24
US4924110A (en) 1990-05-08
JPH02109413A (ja) 1990-04-23
EP0358321A3 (en) 1991-06-05
EP0358321A2 (en) 1990-03-14
DE68922257T2 (de) 1996-01-25

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