163460. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villamos impulzusok szélességének változtatására
3 163460 4 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés villamos impulzusok szélességének lineáris és/vagy nonlineáris változtatására, amelynek lényege, hogy tápfeszültségre egymással sorosan kapcsolt áramgenerátor és kondenzátor csatlakozik, a kondenzátorral párhuzamosan kapcsolt vezérelt kapcsolóeleme van, a komparátornak egyik bemenete az áramgenerátor és a kondenzátor közös pontjához, kimenete a vezérelt kapcsolóelem vezérlő bemenetéhez van kapcsolva, az áramgenerátor vezérlő bemenete és a komparátor referens bemenete a tápfeszültségre, vagy a tápfeszültségre kapcsolt lineáris és/vagy nonlineáris feszültségosztó azonos, vagy különböző pontjához csatlakozik. A találmány lényege abban van, hogy az áramgenerátorral a kondenzátort töltjük és/vagy kisütjük, a kondenzátor feszültségét és a referens feszültséget összevetjük, majd a kondenzátort feszültségmentesítjük, továbbá a referens feszültséget magából a tápfeszültségből állítjuk elő, vagy a referens feszültség maga a tápfeszültség, és az áramgenerátor vezérlését a tápfeszültség és a referens feszültség különbségével végezzük. A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál az áramgenerátort lineárisan vezéreljük. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egyik kiviteli alakjánál a komparátor és a vezérelt kapcsolóelem egyetlen kétbázisú dióda, amelynek egyik bázisa célszerűen ellenálláson keresztül a kondenzátor és a feszültségosztó közös pontjához van kapcsolva, másik bázisa, célszerűen ellenálláson keresztül az áramgenerátor vezérlő bemenete és a feszültségosztó közös pontjához van kapcsolva, továbbá emittere az áramgenerátor és a kondenzátor közös pontjához van kapcsolva. Egy másik kiviteli alaknál az áramgenerátor vezérlő bemenetének és a komparátor referens bemenetének közös pontja, valamint a feszültségosztó között emitterkövető van. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli változatánál két stabil állapotú elemet, célszerűen bistabil multivibrátort alkalmazunk, amelynek bemenete az áramgenerátor vezérlő bemenete és a komparátor vezérlő bemenete, célszerűen ellenállással összekötött közös pontjához van közvetlenül, vagy közvetve kapcsolva, kimenete pedig egy jelfogó tekercséhez van kapcsolva, amely jelfogó egy érintkezőpárja, célszerűen ellenálláson keresztül a kondenzátorral van párhuzamosan kapcsolva. E kiviteli változatnál a jelfogó egy másik érintkezőpárja a bistabil multivibrátort stabil állapotban tartó áramköri ponthoz és a tápfeszültséghez kapcsolódik. Egy másik kiviteli alaknál a feszültségosztót is a jelfogó kapcsolja a tápfeszültségre. A vezérelt kapcsolóelem lehet mechanikus, vagy félvezető, vagy mindkettő, lehet kétbázisú dióda, vagy vezérelt egyenirányító. A villamos impulzusokat nagy impedanciás szinten a kondenzátor kapcsairól, kis impedanciás szinten a komparátor kimenetéről vehetjük le. A találmányt közelebbről a rajzokon ábrázolt kiviteli példák kapcsán ismertetjük, amelyekre a találmány nem korlátozódik. Az 1. ábrán ábrázolt kapcsolási elrendezésben a 9 kondenzátort a 6 áramgenerátor lineárisan tölti; vagy kisüti. Amikor a kondenzátor Uc feszültséget eléri a 7 komparátor Uref referens feszültségének szintjét, a komparátor a 8 vezérelt kapcsolóelemen keresztül a kondenzátort kisüti, ezáltal a kondenzátor kapcsain a feszültség nullára csökken. Az áramgenerátor áramát az Uj feszültséggel vezé-5 reljük, amelyet az Ucc tápfeszültségre kapcsolt feszültségosztóval állítjuk elő. A feszültségosztó a 2,3,4,5 ellenállásokból áll és létrehozza az 1 feszültségforrás feszültségéből a 7 komparátor referencia bemenetére kapcsolódó Uref referencia feszültséget is. 10 Ha a 2,3 ellenállások állandó értékűek, akkor az 5 ellenállás változtatásával a villamos impulzusok szélességének időtartama lineárisan változtatható, illetőleg szabályozható. Ha csökken az 1 feszültségforrás Ucc tápfeszültsége, 15 akkor arányosan csökken az Uj feszültség is és ezzel csökken a forrásáram, tehát a kondenzátor lassabban töltődik, ugyanakkor azonban arányosan csökken az Uref feszültség is, vagyis a komparátor előbb komparái, aminek következtében az időtartam, mégpedig 20 a villamos impulzusok szélességének időtartama nem változik. A 2. ábrán ábrázolt kiviteli példánál komparátorként és vezérelt kapcsolóelemként kétbázisú diódát alkalmaztunk. 25 A kétbázisú dióda emittere szakadást jelent a csúcsponti feszültség eléréséig. A csúcsponti feszültség elérése után lavina jelenség indul meg, és az emitterhez kapcsolt 9 kondenzátor kisül, a 14 ellenálláson keresztül. A 13 kétbázisú dióda csúcsponti feszültsége lineárisan 30 függ a Bj és a B2 bázisokra adott feszültségtől. Ha tehát a 2,3,4,5 feszültségosztó A pontján változik a feszültség, akkor ezzel egyidejűleg arányosan változik a kétbázisú dióda csúcsponti feszültsége is, vagyis az a szint, ahol a kondenzátor kisütése megtörténik. 35 Ali tranzisztor áramgenerátorként működik, ezért E emitterének feszültsége követi a B bázis feszültségét, amely A pontra van kapcsolva. A 10 ellenálláson átfolyó áram tehát közel állandó és közel ugyanez az áram folyik a C kollektoron át. 40 A villamos impulzus szélességének változtatására a 4,5 ellenállások értékét szükséges változtatni, amelyek lehetnek potenciométerek is. A 3. ábrán ábrázolt kiviteli változatnál a 2,3,4,5 ellenállásokból álló feszültségosztó A pontja és a 11 45 tranzisztor bázisa, valamint a 12 ellenállás közös pontja közé emitterkövető kapcsolásban a 15 tranzisztor van kapcsolva. A 11 és a 15 tranzisztorok egymás komplementer tranzisztorai. A 15 tranzisztor tehermentesíti a feszültségosztót 50 és bázis-emitter átmenetének hőfokfüggő küszöbfeszültsége kompenzálja all tranzisztor bázis-emitter küszöbfeszültségének hőfokfüggését. A 11 tranzisztor áramgenerátorként működik. A 13 kétbázisú dióda hőfokfüggését a 12 ellenállás 55 kompenzálja. A 12 vagy 14 ellenállások elhagyhatók és rövidzárral helyettesíthetők. A 4. ábrán ábrázolt kiviteli változatnál a 16 bistabil multivibrátort alkalmazzuk, amelynek kimenetéhez a 17 60 jelfogó csatlakozik. Nyugalmi állapotban a jelfogó 18 érintkezőpárja a 19 ellenálláson keresztül rövidrezárja a 9 kondenzátort. Ha a multivibrátort átbillentjük, a jelfogó meghúz, a 18 érintkezőpár bont és megindul a kondenzátor töltődése all tranzisztoron keresztül, 65 amely áramgenerátoros kapcsolásban van. 2
