172350. lajstromszámú szabadalom • Komparátor áramkör, előnyösen mintavételező oszciloszkópokhoz
5 172350 6 kon keresztül tranzisztoros áramgenerátor van beiktatva, és az impulzuserősítő tranzisztor bázisa nyitó irányú diódán keresztül a tápfesztültséghez kapcsolódik. Az impulzuserősítő tranzisztor kollektora egy ellenálláson és egy záró irányban kapcsolt diódán keresztül a komparátor második tranzisztorának bázisára kapcsolódik, mely második tranzisztor bázisa csatolásmentesítő diódán keresztül kapcsolódik a lépcsőfeszültség generátor kimenetére. A találmány szerinti áramkört részletesebben az ábrák alapján ismertetjük, ahol: a 4. ábra a találmány szerinti áramkör felépítését, az 5 . ábra az áramkör be- és kimenő jeleit mutatja. A komparátor áramkör a TR 1 első tranzisztorból és TR2 második tranzisztorból áll, amelyek emitter csatoltak. Mindegyik tranzisztor emitterében csatolásmentesítő D 1, illetve D 2 dióda helyezkedik el. A közös emitter pont az R 1, R 2, R 3 ellenállásokból és TR 3 tranzisztorból álló áramgenerátorra csatlakozik. A D 1 és D 2 diódák megakadályozzák a tranzisztorok egymásra hatását. A TR 1 első tranzisztor Be 1 bemenő pontjára csatlakozik a gyors-fűrészgenerátor kimenete, a TR 2 második tranzisztor bázisára csatlakozó Be 2 bemenő pontra pedig a lépcsőgenerátor kimenő pontja. A TR 2 második tranzisztor kollektorában levő R 15 és R 16 ellenállások közös pontjára csatlakozik az impulzus formáló TR 4 tranzisztor, amelynek kollektora egyrészt a C 1 kondenzátoron keresztül a komparátor áramkör kimenetét képezi. A Ki kimenet egyrészt a lépcsőfeszültség generátor bemenetére, másrészt a mintavevő áramkörre csatlakozik, és a Ki kimeneten megjelenő jel vezérli ezek működését. A TR 4 tranzisztor az R 6 ellenálláson keresztül csatlakozik a U 4 tápfeszültségre, a TR 4 tranzisztor emitter pedig az R 17 ellenálláson keresztül az U tápfeszültség-forrásra. A TR 4 tranzisztor emittere a C 4 kondenzátoron keresztül van a földre bekötve. A TR 4 tranzisztor kollektora az R 4 ellenálláson és a D 5 diódán keresztül vissza van csatolva a TR 2 tranzisztor bázisára. A TR 4 tranzisztor bázisát a U tápfeszültség-forrásra kötött D 4 dióda tartja állandó értéken. A Be 2 bemenethez a TR 2 tranzisztor bázisa a csatolásmentesítő D 3 diódán keresztül csatlakozik. A találmány szerinti komparátor áramkör működése a következő: A két összehasonlítandó feszültség — a fűrészgenerátor jele, illetőleg a lépcsőfeszültség generátor jele —, a Be 1 és Be 2 bemenetekre és ezen keresztül a TR 1, és TR 2 tranzisztorok bázisára kerül. A fűrészgenerátor jele a Be 1 bemeneten keresztül a TR 1 tranzisztor bázisára kerül, és mikor ez a feszültség negatívabb, mint a Be 2 bemenetre adott lépcsőfeszültség, akkor az addig lezárt TR 2 tranzisztor vezetni kezd. A TR 2 tranzisztor átbillenésének pillanatában kollektorán egy impulzus jelenik meg, amely az addig lezárt TR 4 tranzisztort kinyitja. A TR 4 tranzisztort eddig a D 4 dióda tartotta lezárva. Amikor a TR 2 tranzisztor kinyitott, a TR 3 tranzisztorból R 1, R 2 , R 3 ellenállásokból álló áramgenerátor állandó árammal elkezdi kisütni a D 4 diódát, és a dióda kisülése után a TR 4 tranzisztor lavinaüzemben kinyit, és kollektorán igen gyors felfutású, kb. nsec. nagyságrendű feszültségugrás keletkezik. Ezt a feszültségugrást csatolja ki a C 1 kondenzátor a Ki kimenetre. A Ki kimenet erősítés és formálás után egyrészt a mintavevő áramkört, másrészt a lépcsőfeszültség generátort indítja. A komparátor áramkörben levő D 1 és D 2 diódák a TR 1 és TR 2 tranzisztorokat védik a nagy záróirányú feszültség ellen. A TR 3 tranzisztor, mint áramgenerátor szerepel, és így a TR 1 és TR 2 tranzisztorok állandó áramot kapcsolnak. R 4 ellenállásból és D 5 diódából álló visszacsatoló áramkör biztosítja azt, hogy minden egyes komparáláshoz csak egyetlen lépcsője tartozzon a lépcsőfeszültség generátor jelének. Lassú eltérési sebességnél, ahol a fűrészgenerátor jele lassú lefutású, és viszonylag hosszú idő telik el két lépcsőfeszültség megjelenése között, előfordulhat többszöri komparálás is, ezt a jelenséget akadályozza meg a visszacsatoló áramkör. Amikor a TR 4 tranzisztor lavinaüzemben vezetni kezd, a D 5 dióda kinyit, és pozitív fesztültséget ad a TR 2 tranzisztor bázisára, és ez a feszültség kompenzálja a lépcsőgenerátor megnövekedett feszültségét, amely negatív irányú, így többszöri komparálás nem jöhet létre. A csatolásmentesítő D 3 dióda a lépcsőfeszültség generátort védi a visszacsatolás hatásától. Látható tehát, hogy a találmányunk szerinti kapcsolási elrendezés lehetővé teszi az igen pontos komparálást, továbbá meredek, jól definiált indító impulzust szolgáltat a mintavevő áramkörnek és a fűrészfeszültség generátornak, biztosítja azt, hogy többszöri komparálás nem jöhet létre, és a jelek mindig megtartják az 5. ábrán látható lefutási alakot, az oszcilloszkóp katódsugár csövének ernyőjén a képpontok stabilan állnak, és mindig biztosított a megfelelő periódusú és megfelelő időben történő mintavétel. Szabadalmi igénypont Komparátor áramkör, előnyösen mintavételező oszcilloszkópokhoz, amelynek emitter csatolt komparáló tranzisztorai és a második komparáló tranzisztor kollektorának kimenő pontjához csatlakozó, impulzusadó tranzisztora van, amely impulzusadó tranzisztor kollektora képezi a jelkimenetet, azzal jellemezve, hogy az emitter csatolt tranzisztorok (TR 1, TR 2) közös emitterpontjához a tranzisztorok csatolásmentesítő diódákon (D 1, D 2) keresztül csatlakoznak, és ezen közös emitterpont és a tápfeszültség közé tranzisztoros áramgenerátor van beiktatva, továbbá az impulzusadó tranzisztor (TR 4) bázisa nyitóirányú diódán (D 4) keresztül kapcsolódik a táp5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
