168522. lajstromszámú szabadalom • Negatív ellenállás nélküli kapcsoló elemekkel felépített relaxációs oszcillátor
3 168522 4 hozzá hasonló jellegű kapcsolások elektromos paramétereit is. Ezek az új igények a következők. Nagy amplitúdójú lineáris - legalább 500 V-os - astabil, gyorslefutású — kisebb mint 10 us — fűrészrezgések előállítása, nagy amplitúdójú gyors lefutású 1 ms-nél keskenyebb 5 - nagyteljesítményű tűimpulzusok - 50 W - nagy amplitúdójú gyors lefutású kisebb mint 1 ms trigger generátorok megvalósítása - továbbá az alkalmazott áramkörök integrálhatóságának a lehetősége. A találmány ezeket az igényeket és követeimé- 10 nyéket kielégíti. A találmányban ezen célkitűzést úgy valósítjuk meg, hogy a kapcsolás és a kisütés funkcióját különválasztjuk, továbbá a kapcsolás megvalósítására nagyhiszterézisű — ahol a be- és a kikapcsolás közötti 15 feszültség különbség elérheti az 500 V-ot is -komplementer tranzisztorokkal felépített bistabil multivibrátort alkalmaztunk, a kisütési pedig legalább 100 mA-es maximális emitter kollektor áramú tranzisztorral, tranzisztorokkal vagy tirisztorral oldottuk 20 meg. A találmány szerinti negatív ellenállás nélküli kapcsoló elemekkel felépített relaxációs oszcillátor kapcsolási rajzát a 2. ábra ábrázolja, ahol 6 a töltőegységet, 7, 8, 9, 10, 11 az ellenálásokat, 12 a 25 kondenzátort, 13 a diódát, 14, 15, 16 pedig a tranzisztorokat jelenti. A találmányban kidolgozott áramkör felépítése a következő. A 6 töltőáramköri egység egyik kapcsa egy 13 diódának, a 19 tranzisztor kollektorának és a ^0 12 kondenzátor egyik fegyverzetének közös pontjára van bekötve. Az ugyanezen töltőáramköri egység másik kapcsa egy további 11 ellenállás egyik kivezetésével közösen csatlakozik a tápegység egyik sarkára. A 13 dióda egy további 7 ellenálláson keresztül az első 35 14 komplementer tranzisztor emitterére van bekötve, ezen 14 komplementer tranzisztor kollektora egy további második 15 komplementer tranzisztor bázisára csatlakozik. Az ugyanezen 15 komplementer tranzisztor kollektora pedig az első 14 komplementer 4 " tranzisztor bázisára van bekötve. Az ugyanezen 15 komplementer tranzisztor emittere pedig további 16 tranzisztor bázisával egy 9 ellenállás egyik kivezetésével közös pontra csatlakozik. A 16 tranzisztor emittere pedig egy további 8 ellenálláson keresztül, 45 valamint a 12 kondenzátor másik fegyverzetével, a 9 ellenállás másik kivezetésével és további 10 ellenállás egyik kivezetésével együtt a feszültségforrás másik sarkára csatlakozik. Az első 14 komplementer tranzisztor bázisa 10, 11 ellenállások egy-egy kivezetésé- 50 vei közös pontra vannak bekötve. Az általunk javasolt negatív ellenállás nélküli kapcsoló elemekkel felépített relaxációs oszcillátor kapcsolási elrendezése biztosítja a rezgési frekvencia, 55 a töltési idő és az amplitúdó beállítását és változtatását. A rezgési frekvenciát a 6 töltőáramköri egység árama és 12 kondenzátor kapacitása, valamint 14,15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator be- és kikapcsolási feszültségszintjeinek különb- 60 sége határozza meg. A töltési idő 6 töltőáramköri egység áramának 12 kondenzátor kapacitásának és a 14, 15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator be- és kikapcsolási feszültségeinek függvénye. A kisütési idő 6 töltőáramköri egység árama 65 12 kondenzátor kapacitása, 14, 15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator be- és kikapcsolási feszültségeinek különbsége, valamint 8 és 9 ellenállások értékének a függvénye. A kikapcsolási szintet meghatározza a 14,15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator tranzisztorainak maradék feszültségei, valamint 16 tranzisztor és 13 dióda nyitófeszültsége. Az amplitúdó szabályozása a bekapcsolási feszültségszint változtatása révén lehetséges. A bekapcsolási feszültségszint 10 és 11 ellenállásokból álló feszültségosztó, a tápfeszültség és 13 dióda, valamint 14 tranzisztor nyitófeszültségének a függvénye. A 2. ábrán közölt negatív ellenállás nélküli kapcsoló elemekkel felépített relaxációs oszcillátor működése a következő. A 6 töltőáramköri egységen keresztül a 12 kondenzátor feltöltődik a 14,15 komplementer tranzisztorok bistabil multivibrator által meghatározott bekapcsolási feszültségszintig, ekkor a 14, 15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator bekapcsol és kinyitja a 16 kisütő tranzisztort. A 16 kisütő tranzisztor csökkenő árammal süti ki a 12 kondenzátort. A 14, 15 komplementer tranzisztorokból álló bistabil multivibrator kikapcsolási feszültségszintjét a 12 kondenzátor kisütésekor elérve kikapcsolja azokat. A 14,15 komplementer trazisztorokból álló bistabil multivibrator kikapcsolása egyben 16 kisütőtranzisztor lezárását is jelenti, és ekkor a 12 kondenzátor töltése és ezáltal a periódus kezdődik elölről. A 13 dióda szerepe a 14, 15 komplementer tranzisztorokból felépített bistabil multivibrator kikapcsolt állapota és a 12 kondenzátor kisütött állapota esetén 14 komplementer tranzisztor emitter bázis diódájának a védelme. A találmány szerinti megoldás további kiviteli alakja, hogy a 16 tranzisztor helyén tirisztor, vagy egynél több, párhuzamosan kötött tranzisztor helyezkedik el. E kiviteli alakban a jelamplitudó és a kisülések áram jelentősen növelhető, kb. 1000 V és 100 A körüli felső határig. A találmány az ismert negatív ellenállást tartamazó relaxációs oszcillátorokhoz viszonyítva jelentős előnyökkel rendelkezik. A legfőbb előny abban mutatkozik, hogy nagyobb amplitúdójú, nagyobb teljesítményű és nagyobb frekvenciájú jeleket állít elő. A keltett jelek jellemzői előre méretezhetők és beállíthatók, illetve üzemközben a passzív áramköri elemek változtatásával az impulzus jellemzők módosíthatók. Az elrendezésből következik, hogy a tranzisztorok vagy csak be-, vagy csak kikapcsolt állapotban vannak, ezért maximális elektromos paramétereiken vehetők igénybe. További előny, hogy a találmány szerinti áramkör az integrált technológiával megvalósítható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Negatív ellenállás nélküli kapcsoló elemekkel felépített relaxációs oszcillátor, mely kondenzátort és ezen kondenzátort töltő áramköri egyseget tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a töltőáramköri egység (6) egyik kapcsa egy diódának (13) egy tranzisztor kollektorának (16) és egy kondenzátor egyik fegyverzetének közös pontjára van bekötve, az ugyanezen töltőáramköri egység (6) másik kapcsa egy további ellenállás (11) egyik kivezetésével közösen csatlakozik egy tápforrás egyik sarkára, a dióda (13) egy további ellenálláson (7) keresztül egy első komplementer tranzisztor (14) emitterére van bekötve, ezen komp-