книги из ГПНТБ / Белицкий В.И. Коммутаторы каналов радиотелеметрических систем учебное пособие

42

М Р **7 мом;

Исходя из этого, выбираем Р = 2 ком, Pw= 50 ком,

Е0— 3,5 в .

Г л а в а П

КОШТЕЙНК Уйпттатажтк™ ШШГЬСОВ НА ТРИГГЕРНЫХ ЯЧЕЙКАХ

В дольцеаыхтраспределителях импульсов используются триг­ герные ячейки с раздельным запуском. Поэтому схема распреде­ лителя может выполняться как на симметричных триггерах, так

44

Нагрузочная способность несимметричных триггерных схем больше,, чем у симметричных, что при одной и той же нагрузке распределителя означает более высокую надежность работы распре­ делителя импульсов.

Наконец, важным достоинством триггера Шмидта является его меньшая чувствительность к разбросу параметров транзисторов (особенно р и 1кВ). -

К недостаткам несиыетричных триггеров следует отнести зави­ симость параметров запускающих сигналов от величин питающих на­ пряжений и относительную сложность инженерного расчета и налад­ ки триггера.

Кольцевые распределители импульсов в схемном отношении и наладке проще матричных, однако в матричных распределителях им­ пульсов на один выход схемы приходится гораздо меньше активных элементов (транзисторов).

.В практических схемах кольцевых распределителей импульсов число выходов не превышает 10 - 15.

§ 2 .1 . РАСЧЕТ СИММЕТРИЧНОГО ТРИГГЕРА НА ЗАДАННУЮ МОЩНОСТЬ

Нагрузкой кольцевого распределителя импульсов являются различного рода каскады временной селекции. 3 зависимости от выбора схемы селекции расчет триггерной ячейки может произво­ диться либо на заданное выходное напряжение Щых , либо на мощ­ ность, необходимую на управление схемой селекции, либо на за­ данный ток 1И в известной нагрузке Рн .

Методика расчета симметричного триггера на заданное выход­ ное напряжение изложена в главе I . Нике приводится порядок рас­ чета триггера на заданную выходную мощность.

Исходными данными в этом случае являются предельная часто­

Расчет триггера начинается с выбора типа транзистороз. 3 режиме раздельного запуска предельная частота запуска триггера определяется формулой

45

Поэтому транзистор выбирается таким образом, чтобы выпол­ нялись условия:

U'8on*EK. (2.3)

Если величина напряжения Ек не задана, ее можно опреде­ лить по формуле:

(2 .4)

*к доп

азатем проверить выполнение неравенства (2 .3 ).

Прежде чем начать расчет параметров схемы, необходимо убе­ диться в том, что при заданной величине Ек заданную мощность удастся получить при использовании выбранных транзисторов. Сде­

необходимо выбрать транзистор с большим 1к3оп или повысить на­ пряжение Е к (если Ек не является жестко заданным параметром).

Расчет параметров схемы производится по следующим форму­

лам:

46

Следует заметить, что при такой методике расчета величины сопротивлений Рк и нагрузки Рн должны быть, равны между собой. Если же сопротивление нагрузки Ри является заданным, то расчет триггера возможен лишь в том случае, если заданные EKt Рн и Рн удовлетворяют неравенству:

Цепи запуска триггерной ячейки рассчитываются по методике, изложенной в главе I: диоды должны иметь малые прямые сопро­ тивления и паразитные емкости и большие обратные сопротивления (обычно это точечные диода Д2, ДЗ и Д9), постоянная времени Рг Съдолжна удовлетворять неравенствам:

На практике может возникнуть необходимость отбора заданной мощности от триггера с уже рассчитанными параметрами. Такой случай возможен, например при стремлении сделать триггерную ячейку унифицированной, единой для всей радиотелеметрической системы. В этом случае необходимо проверить возможность такого отбора. Для этого необходимо выполнение условия

Иногда требуется при подключении нагрузки сохранить неиз­ менной не схему триггера, а режим его работы. Для этого необ­ ходимо произвести перерасчет параметров триггера. С этой целью вычисляется поправочный коэффициент (У :

(2.16)

где

Тогда остальные параметры будут определяться по формулам:

Я. (2.18)

§ 2.2. ПРИМЕР РАСЧЕТА

Преть требуется рассчитать триггерную ячейку распределите­

°^ Еккдог 20 мвт< Рн = ГО «ВТ-

Всоответствии с «формулой (2 .6) находится величина сопро­ тивления и„

Остальные параметры схемы триггера рассчитываются так же, как в глазе I.

§ 2 .3 . РАСЧЕТ СИММЕТРИЧНОГО ТРИГГЕРА НА ЗАДАННУЮ НАГРУЗКУ

Если известно входное сопротивление каскада временной се­ лекции и ток, необходимый для его управления 18х , расчет триггерной ячейки можно произвести по следующей методике [15] .

После выбора транзистора определяется величина коллектор­ ного тока насыщения 1К :

Максимально допустимое напряжение на коллекторе выбранного транзистора Uk Son должно превышать найденную величину IIк .

Значения сопротивлений и напряжений источников питания определяются с помощью соотношений:

При использовании в распределителе схемы триггера с авто­ матическим смещением (рис.1.3) сопротивление Рэ находится по формуле:

50

E * - V K+RKb - + I BxRK- 9 + 1,5Щ + 3-1,5-156;

Остальные параметры схемы определяются так же, как в гла­ ве I.

§ 2.5. РАСЧЕТ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ТРИГГЕРОВ

Схемы несимметричных триггеров освещены в литературе недо­ статочно полно. Поэтому целесообразно сначала остановиться на общей характеристике триггерных ячеек данного типа.

Несимметричные триггер! выполняются по схеме двухкаскадного усилителя с замкнутой петлей обратной связи, один из каскадов которого выполняется по схеме с общим коллектором, другой - по схеме с общей базой. Связи между каскадами могут осуществлять­ ся по-разному. Наибольшее практическое использование находят несимметричные триггер! с одной емкостно-реостатной и второй непосредственной связью. На рис.2 .2 приведена схема триггера с непосредственной связью между эмиттерными цепями усилительных каскадов. Вторая связь осуществляется через цепочку СЯ. . За­ пуск схемы производится через диоды и Й£. Достоинствами при­ веденной схемы несимметричного триггера являются высокий коэф­ фициент использования источников питания и хорошая чувствитель­ ность к запуску. К недостаткам триггера следует отнести замет­