(54) МУЛЬТИВИБРАТОР(54) MULTI-VIBRATOR
Изобретение, относитс к импульсной технике, предназначенной дл импульсов электрического напр жени в широком ди& пазоне пфиодов колебаний, и может быть использовано в качестве задающего генератора в хронирующих устройствах средней точности. . Известны мультйвйфаторы на ТТЛ-инверторах , сожержаише транзисторные к кэч и врем аа ающие РС-аепи. Эти мул ьтивибратрры способны генерировать импульсы с периодом следовани в диапазоне единиц секунд, что позвол ет конструировать В1 сокоэкономичные хронирующие устройства средней точности. Известны также мультивибраторы, с(. держащие логические интегральные элемш ты, транзистор, врем дающий кондй1сатор и резистор. Недостатком указанного мульт1шц6ратора вл етс неоднозначность момента его срабатывани , про вл юща с в возникновении вьюокочастотных колебаний при п&резюдных процессах в мультивибраторе. Амплитуды высокочастотных колебаний на выходе мультивибратора могуть достигать величин, достаточных дл того, чтобы вызвать многократные ложные срабатывани устройств-нагрузок, входы которых соединены с выходом мультивибратора. Указанный недостаток может 5титьс причиной возникновени сбоев в работе систем, в состав которых входит известный мульти;Вибратор . Цель изобретени - обеспечение однозначности момента срабатывани мультивибратора . Дл достижени указанной цели в муль тивибратор содержащий транзистор,эмиттер которого соединен с общей шиной, коллектор соединен с входом первого логического элемента, выход которого через врем задающий гсонденсатор соединен с базой транзистора и врем задающим резистором, второй логический элемент, резистор, вве- дшы конденсатор и пороговое устройство, выхрд которого соедино с другим выводом врем задающего резистора, а вход последовательно соединенные второй логический элемент и резистор соеде ен с вь ходом логического элемента, причем парал лельно второму логическому элементу подсоединен введенный конденсатбр. На чертеже представлена принципиальна схема усоройства. Устройство содфжит транзистор 1, nei вый логический элемент 2 (инвертор), врем задающий конденсатор. 3, врем задаюший резистор 4, второй логический элеме1Т 5(инвертор), резистор 6, конденсатор 7, пороговое устройство 8, Пороговое устройство, предлагаемого мультивибратора, может быть выполнено, например, на двух ТТЛ инверторах. В мультивибраторе в делом, как и в его пороговом устройстве, должны использоватьс инверторы, питающиес напр жением положительной пол рности при использовании транзистора п-р-п структуры, а при использовании транзистора р-п-р структуры примен ют инверторы, питающиес от исто ника напр жени отрицательной пол рности Предлагаемый мультивибратор работает следующим образом. При описании работы муль тивибратора состо ни инверторов 2 и 5 и ndJDoroBoro устройства 8 будут характеризоватьс ве личинами вызсодньк напр жений, соответст вующих значени м логических О и 1, и обозначатьс Символом И, снабженным подстрочными индексами,, соответствующими позтщи м элементов (2,5 или 8), и надстрочными индексами, соответствующим логическому состо нию элемента (О или Работу мультивибратора рассмотрим, на чина со стадии зар да конденсатора 3. На этой стадии транзистор 1 открыт и состо ние устройства характеризуют значени , Цепь зар да конденсатора 3 в основном определ етс выходным сопротивлением Открытого транзистора 1. В процессе зар да конденсатора 3 ток базы транзистора 1, практически равный току зар да, убывает до тех пор, пока не достигнет значени , при котором ток кол лектора транзистора 1 станет равным выходному току переключени инвертрора 2.В этот момент в устройстве развиваетс регенеративный процесс, JB результате которого транзистор 1 закрьшаетс , таккакнагф жениена его базе становитс отрвдате ьным, а ввверторы 2 и 5 и пороговое устройство 8 мен ют свои состозти на противопопожвые . Наступает стади разр ды конденсатора 3. Цепь разр да конденсатора 3 в основном определ етс резистором 4, В процессе разр да конденсатора 3 напр жение на базе транзистора 1 нарастает до тех пор, пока не достигнет значени при котором транзистор 1 открываетс и его коллекторный ток становитс равным входному току переключени инвертора 2. В этот момент в устройстве развиваетс регенеративный процесс, в результате которого транзистор 1 открываетс , а инверторы 2 и 5 и пороговое устройство 8 мен етсвоисосто5гаи на противоположные. Вновь наступает стади зар да конденсатора. 3. Затем процессы повтор ютс , и на выходе мупьтивифатора генерируютс электрические импульсы В работе предлагаемого мультивибратора особого внимани заслуживают этапы регенерации состо ний. Особенность регенерационных этапов заключаетс в весьма малых длительност х коммутационньк процессов , лежащих практически в области наносекунд. При столь малых временах раэвити коммутационных токов в реальных цеп х, содержащих паразитные параметры, как правило возникают высокочастотные колебани , которые принимают форму кратковременных импульсов на выходе инв этора 2. Цепь из решстора 6 и конденсатора 7 обладает интегрир}Чощим свойством и подавл ет высокочастотные колебани при переходных процессах в мультивибраторе. Вместе с тем, включение данной цепи приводит к зат гиванию фронтов генерируемых импульсов до длительностей, величины которых, во-пфвых, преп тствуют четкой фиксации момента срабатьшани соб ствеино мультивибратора и, во-вторых, могут преп тствовать срабатыванию устройств - нагрузок. Дл повышени крутизны фронтов импульсов мультивибратора используетс пороговое устройство 8, вход которого соединен с выходом инвертора 5, а выход через врем задаюший резистор 4- с базой транзистора 1. формула изо. бретени Мультивибратор содержащий транзистор , эмиттер которого соединен с общей шиной, коллектор соединен с входом Пф- вого логического элемента, выход которого через врем задающий кондв1сатор. соединен с базой транзистора и врем за- дающий конденсатор,второй логический зЛемент, резистор, о т чающийс тем, что с целью об.еспечени однозначно сти момента срабатьшани , в него конденсатор и пороговое устройство, выход которого соединен с другим вьшодом врем задающего резистора.а вход через последовательно соединенные второй логическийThe invention relates to a pulse technique intended for electrical voltage pulses in a wide range. the range of oscillations, and can be used as a master oscillator in medium precision timing devices. . Known multi-lifters on TTL-inverters, transistor caching and time-consuming PC-aepi. These multivibraters are capable of generating pulses with a follow-up period in the range of units of seconds, which makes it possible to design a B1 low-cost, medium-precision timing device. Multivibrators are also known, with (. Holding a logical integral element, a transistor, a timeconnecting resistor and a resistor.) The disadvantage of this cartoon scattering is the ambiguity of the moment it triggers, which manifests itself in the occurrence of frequency-response oscillations in a multiplicative process when it is in a multi-vibrator. at the output of the multivibrator, they can reach values sufficient to cause repeated false positives of load devices whose inputs are connected to the mule output vibrator. This disadvantage can be caused by failures in systems that include the well-known multi. Vibrator. The purpose of the invention is to ensure the uniqueness of the moment of operation of the multivibrator. To achieve this goal, the multivibrator containing the transistor whose emitter is connected to a common bus is connected to a collector with the input of the first logic element, the output of which through time the master oscillator is connected to the base of the transistor and the time by the master resistor, the second logic element, cutting the stopper, input capacitor and threshold device, the output of which is connected to another pin of the time of the master resistor, and the input of the serially connected second logic element and the resistor are connected to the gate of the logic element, and the input condensate capacitor is connected parallel to the second logic element. The drawing shows a schematic diagram of the disgrace. The device contains a transistor 1, nei the second logic element 2 (inverter), the time setting the capacitor. 3, the time of the driving resistor 4, the second logic element T 5 (inverter), the resistor 6, the capacitor 7, the threshold device 8, the Threshold device offered by the multivibrator can be performed, for example, on two TTL inverters. In a multivibrator, in business, as in its threshold device, inverters should be used, which are supplied with a positive polarity voltage when using an pnp structure transistor, and when using a ppn structure transistor, inverters that are powered from the source negative polarity voltage The proposed multivibrator works as follows. When describing the operation of the multivibrator, the states of inverters 2 and 5 and ndJDoroBoro devices 8 will be characterized by high voltage values corresponding to the logical values of O and 1, and denoted by the And symbol, equipped with subscripts corresponding to the corresponding elements (2.5 or 8), and superscript indices corresponding to the logical state of the element (O or Multivibrator operation, consider the beginning of the charge stage of the capacitor 3. At this stage, the transistor 1 is open and the state of the device is characterized by the values The charge of capacitor 3 is mainly determined by the output resistance of the open transistor 1. In the process of charging capacitor 3, the base current of transistor 1, almost equal to the charge current, decreases until it reaches the value at which the collector current of transistor 1 becomes the output switching current of the inverter 2. At this point, a regenerative process develops in the device, the JB resulting in which transistor 1 is terminated, as soon as it is married its base becomes detached, and in inverters 2 and 5 and the threshold device 8 their sostozti on protivopopozhvye. The stage of discharge of capacitor 3 begins. The discharge circuit of capacitor 3 is mainly determined by resistor 4. During the discharge of capacitor 3, the voltage at the base of transistor 1 increases until it reaches the value at which transistor 1 opens and its collector current becomes equal to the input switching current of the inverter 2. At this point, a regenerative process develops in the device, as a result of which transistor 1 opens, and inverters 2 and 5 and threshold device 8 change their constant to opposite. The stage of charging of the capacitor begins again. 3. Then the processes are repeated, and electrical impulses are generated at the output of the mutiffator. In the operation of the proposed multivibrator, the stages of state regeneration deserve special attention. The peculiarity of the regeneration stages lies in the rather short duration of switching processes, which lie practically in the nanosecond range. At such short times of the evolution of switching currents in real circuits containing parasitic parameters, high-frequency oscillations usually occur, which take the form of short-term pulses at the output of an inverter 2. The circuit from resistor 6 and a capacitor 7 has an integrator} More powerful and suppresses high-frequency oscillations during transients in multivibrator. At the same time, the inclusion of this circuit leads to the tightening of the fronts of the generated pulses to durations, the magnitudes of which, firstly, prevent the exact fixation of the moment of the self-action of the multivibrator and, secondly, can prevent the operation of the devices - loads. To increase the steepness of the pulse edges of the multivibrator, a threshold device 8 is used, the input of which is connected to the output of the inverter 5, and the output through time defining resistor 4 is with the base of transistor 1. the formula iso. A multivibrator containing a transistor, the emitter of which is connected to the common bus, the collector is connected to the input of a Pf logic element, the output of which over time sets the driver. The time is connected to the base of the transistor and the time is the capacitor, the second logical element, the resistor, because the capacitor and the threshold device, the output of which is connected to the other terminal, is the time of the set resistor to ensure the unambiguity of the operating time. and input through serially connected second logical
элемент и резистор соединен с вьосодом первого логического элемента, причем параллельно второму логическому элемен- ту подсоединен введенный кондетгсатор.the element and the resistor are connected to the vysod of the first logic element, and the inputted konteggator is connected parallel to the second logic element.