Устройство для выделения вершины импульсов

Устройство для выделения вершины импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬЩЕЛЕНИЯ ВЕР1ШНЫ ИМПУЛЬСА, -содержащее разделительный конденсатор, включенный между входной и выходной шиной,, и соединенные параллельно постоянный и управляемый резисторы, подключенные между, выходной и общей шиной, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены резистор и конденсатор, управляемый резистор выполнен на двзгх транзисторах разного типа проводимости,соединенных коллекторами с выходной шиной, змиттерами с общей шиной, а базами через дополнительный резистор с общей шиной и через дополнитель (fl ный конденсатор - с входной шиной.

СОЮЗ СОВЕТСНИ>

0 Ф Ю

РЕСПУБЛИН

„5U„„1095079

G 01 R 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3418779/18-21 (22) 09.04.82 (46) 30.05.84. Бюл. У 20 (72) В.Г. Шкилев и Т.Н. Шкилева (71) Иирнинское управление научнопроизводственного объединения

"Сибцветметавтоматика" (53) 621.318 (088 ° 8) (56) 1. Старостин А.Н. Импульсная техника. М., "Высшая школа", 1973, с. 188, рис ° 7.18, 7.19.

2. Бонч-Бруевич. Радиоэлектроника в экспериментальной физике. И., "Наука", 1966, с. 534, рис. 633, 634 (прототип). (54)(57) УСтРойстВО для ВццеЛЕНИя

ВЕРШИНЫ ИИПУЛЬСА, "содержащее разделительный конденсатор, включенный между входной и выходной шиной,.и соединенные параллельно постоянный и управляемый резисторы, подключенные между выходной и общей шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены резистор и конденсатор, управляемый резистор выполнен на двух транзисторах разного типа проводимости,соединенных коллекторами с выходной шиной, эмиттерами с общей шиной, а базами через дополнительный резистор 3 с общей шиной и через дополнительный конденсатор — с входной шиной.

40

1 10950

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам выделения вершины импульса.

Известно устройство для выделения вершины импульса, содержащее источник опорного напряжения, разделительную RC-цепь, состоящую из конденсатора, соединенного последовательно с резистором, причем входом устройства является один вывод кон- 10 денсатора и общая шина, соединенная с одним из выводов резистора, 4 а выходом общая шина и точка соединения резистора и конденсатора (1 3.

ОснОВным недостатком ДаннОгО 15 устройства является низкая точность выделения вершины импульса, в которой заложена информация, например, при распознавании сигналов люминесценции алмазов и т.п., параметры которых (амплитуда, частота и скважность) переменны.

Низкая точность объясняется динамическим смещением входном емкости при переменных параметрах однополярных импульсов, кроме того требуется прецизионный источник опорного на" пряжения.

К недостаткам относится также невозможность выделения вершины импульсов у двухполярных сигналов, а также у сигналов, амплитуда которых переменка.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является уст35 ройство вьщеления вершины импульса, содержащее разделительный конденсатор, включенный между входной и выходной шиной и соединенные параллельно постоянный и управляемый резисторы, подключенные между выходной и общей шиной P2) .

Известное устройство имеет выше точность вьщеления вершины импульса за счет выбора параметрической

RC-цепи, однако недостатком его является невозможность обработки аднополярных сигналов с переменными параметрами частоты и скважности и двухполярного сигнала.

Цель изобретения — расширение

50 функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее разделительный конденсатор, включенный между входной шиной и параллельно соединенные постоянный и управляемый резисторы, подключенные между выходной и общей шиной, дополнительно

79 2 введены резистор и конденсатор, управляемый резистор выполнен на двух транзисторах разного типа проводимости, соединенных коллекторами с выходной шиной, эмиттерами с общей шиной, а базами через дополнительный резистор с общей шиной и через дополнительный конденсатор — с входной шиной.

На фиг.1 представлена схема устройства, на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит разделительный конденсатор 1, включенный между входной и выходной шиной, соединенные параллельно постоянный резистор

2 и управляемый резистор 3, подключенные между выходной и общей шинами, конденсатор 4, резистор 5, причем управляемый резистор 3 выполнен на двух транзисторах б и 7 разного типа проводимости, соединенных коллекторами с выходной шиной,эмиттерами с общей шиной, а базами через дополнительный резистор 5 с общей шиной и через дополнительный конденсатор с входной шиной.

Постоянную времени разделитель ной цепи на конденсаторе и резисторе 2 У выбирают много большЕ длительности исследуемых импульсов и("ч "и

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства в интервале

Времени tg t t 4 подаются им

4 пульсы (фиг.2а), в которых необходимо вьщелить вершину импульса. Одновременно импульсы подаются на вход цепи из конденсатора 4 и резистора

5. Подача импульсов может осуществляться на вход -конденсатора 4 от общего входа нли от синхронизирующего выхода источника исследуемых импульсов.

На выходе цепи из конденсатора 4 и резистора 5 в интервале времени

1 2 3 4 окончания входных сигналов) появятся короткие импульсы отрицательной и положительной полярности (фиг.2. сигналы на выходе цепи из конденсатора 4 и резистора 5).Продифференцированный импульс положительной полярности в момент времени t „ поступает на вход управляемого резистора

3 (базы транзисторов 6 и 7) и вызывает его срабатывание.

10950

При этом в момент времени + постоянная времени разделительной цепи из конденсатора 1 и резистора 2 будет определяться уже величиной конденсатора 1 и малым сопротивлением управляемого резистора 3 (сопротивлением перехода коллектор-эмиттер транзистора 7) . Конденсатор 1 зарядится до уровня U(t<) =0 (фиг.2 S10 напряжение на разделительном конденсаторе).

После окончания воздействия дифференцирующего импульса управляемьй резистор 3 закроется и конденсатор 1

15 останется заряженным до своего прежнего значения.

Выходное напряжение устройства относительно входного в интервале времени t -t2 будет иметь потенциал, меньший на величину Uq

"вых Р.- 2 = "вх - "

Таким образом, в интервале времени на выходе устройства будет

2 присутствовать лишь сигнал вершины исследуемого импульса.

В момент времени окончания импульса t2 амплитуда входного импульса уменьшается до нулевого уровня,при этом на выходе цепи из конденсатора

4, резистора 5 появится короткий отрицательный импульс, который поступает на управляемый резистор 3, вызывая его срабатывание, при этом транзистор 6 открывается и раздели тельный конденсатор 1 мгновенно 35 разряжается до нулевого уровня.

После прекращения воздействия отрицательного дифференцирующего им-.. пульса в момент времени t2 управляе- ©

79 мый резистор 3 закрывается и вся схема вновь подготовлена к выделению вершины следующего импульса.

В интервале времени t>-t+ (фиг.2) изображен второй импульс значительно больший по амплитуде первого и имеющий отрицательную полярность. о

Выделение вершины импульса в нем происходит аналогично с первым импульсом положительной полярности.

Отличие состоит лишь в том, что изменяется порядок срабатывания транзисторов 6 и 7 управляемого резистора 3.

В момент времени t импульс цепи из конденсатора 4, резистора 5 имеет отрицательную полярность (фиг.2 ), при этом открывается транзистор 6 прямой проводимости, а в момент времени t открывается транзистор 7 обф .ратной проводимости.

Яеобходимым условием нормальной работы устройства является интервал времени t2-t,необходимый Для подготовки схемй к следующему приему импульсов, а так как постоянная speмени разделительной цепи из конденсатора f, резистора 2 уменьшается в момент окончания импульса до минимального значения, поэтому устройство практически мгновенно подготавливается к приему следующих сигналов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет расширить функциональные возможности, т.е. обеспечи;вает выделение вершины исследуемого импульса и обеспечивает дополнительно обработку двухполярного -сигнала и сигналов с переменными параметрами частоты и скважности.

1095079

Составитель В. Якимов

Техред .С.Мигунова Корректор Н. Яцола

Редактор Е. Папп

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Тосударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3587/26

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4