Формирователь импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистнческнх
Республик
<н661764 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Яаяилеио 270677 (21) 2501433/18-21 (51)М. Ил.
Н 03 К 5/20
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликован© 050579. Бюллетень ИЯ 17
Дата опубликовании описании 0505.79 (53) УДК 621.373 (088.8) (72) Авторы
ИЗОбрЕТЕНИЯ А.А.Асташов, В.N.Ñoêîëoâ и В. Г.Фильков
1 (71} Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к приборам автоматики, телемеханики и вычислительной техники и может быть использовано для формирования импульсов входных знакопеременных (в частности синусоидальных) сигналов.
Известен формирователь импульсов, который состоит из источника входного сигнала, подключенного и первич- о ной обмотке трансформатора, вторичная обмотка которого соединена со входом инвертора, а второй вывод вторичной обмотки соединен с конденсатором и входом второго инвертора, выход которого соединен со входной шиной устройства (11.
Недостатками такого формирователя являются плохая форма выходного импульса и низкая помехоустойчивость, Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является формирователь импульсов, содержащий источник входного сигнала, триггер, инв ертор и трансформатор, первичная обмотка которого соединень с источником входного сигнала, а вторичная обмотка подключена ко входу триггера f2).
Недостатком такого формирователя является сильная зависимость порога срабатывания от температуры, а также его неидентичность при формировании разкополярных прямоугольных импульсов.
Цель изобретения- . повышение идентичности и стабильности порога срабатывания при формировании разнополярных прямоугольных импульсов4
Указанная цель достигаеТся тем, что в формирователь импульсов, содержащий источник входного сигнала, триггер, инвертор и трансформатор, первичная обмотка которого соединена с источником входного сигнала, а вторичная обмотка подключена ко входу триггера, введен диодный мост, при этом выход инвертора соединен с его входом и подключен к
-одной диагонали моста, другая диагональ которого соединена с вторичной обмоткой трансформатора и со входом триггера.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого формирователя импульсов, содержащего источник 1 входного сигнала,. трансформатор 2 с первичной 3 и вторичной 4 обмотками, диодный мост на диодах 5-8, инвертор 9, триггер 10 с выходами 11 и 12
66)764
Источник входного сигнала 1 подключен и первичной обмотке 3 трансформатора 2, Вторичная обмотка 4 трансформатора 2 непосредственно
t"oåðèíeíà с выходами триггера 10 (например R-S-триггера), которые н сною очередь включены н одну диагональ диодного моста на диодах 5,6,7, 8, в то время как его другая диагональ включена между землей и инвертором 9, у которого вход и выход соединены между собой. Выходы 11 и 12 триггера, 0
10 являются выходами формирователя импульсов.
Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.
Влагодаря тому, что входы В-S-триг-Е5 гера, например, на основе схем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) подключены непосредстненно к выводам обмотки 4 трансформатора, они имеют в режиме покоя одинаконый потенциал, щ равный примерно потенциалу на входах
TTJI схемы, если последние никуда не подключены (висят в воздухе) . Если же от источника сигнала 1 через трансформатор 2 подается входной сигнал, то распределение потенциалов будет таким: пусть на левом выводе обмотки 4 идет отрицательная полунолна, а на правок — положительная. Efa левом входе R-S-триггера 10 будет потенциал ()6 (ниже потенциала земли примерно на 0,7 В; U - прямое падение напряжения на диоде 5) . На правом входе триггера 10 напряжение ограничится на уровне U +Q (U - прямое падение
9 7 7 напряжения на диоде 7, V< — напряжение на иннерторе 9).
При эакорачинании выхода и входа инвертора 9; он приходит в состояние, когда потенциал на входе-выходе точ- 40 но равен величине порога, т.е. точно находится между состояниями Лог 0 и Лог 1 для данной микросхемы при данной температуре и напряжении питания., Это становится особенно наглядным, если учесть что логический ТТЛ иннертор представляет собой по сути дела инвертирующий усилитель с коэффициентом усиления по напряжению порядка 10 (в районе порога), охваченный 100%-ой отрицательной обратной связью.
Это обстоятельство позволяет рассматривать такой эакороченный инвертор как стабилитрон с напряжением стабилизации, точно равным порогу. Он отслеживает напряжением стабилизации, все изменения порога от температуры и питающего напряжения. Внутреннее сопротивление такого. стабилитрона составляет от десятых долей ома до 60 нескольких ом, в зависимости от мощности иннертора. Поскольку инвертор
9 находится на одном кристалле с вентилями, входящими н состав тригге- ра 10, то нсэ они имеют практически один ак оный пороговый уровень, Таким образом и входы триггера подключены через диоды 7 и 8 к "стабилнтрону имеющему . напряжение стабилизации, практически одинаковое с величиной порога вентилей, составляющих триггер 10.
Поэтому при положительной волне на правом входе триггера 10, напряжение на нем ограничится на уровне
U>+U, т.е. на 0,7 В выше порога.
Пусть теперь с обмотки 4 поступает входной сигнал такой, что на левом входе триггера 10 — положительная полуволна, а на праном — отрицатель -. ная. Тогда на левом входе сигнал ограничится на уровне U +U, т.е. не выае порога вентилей, а йа правом входе — на уровне 0 17 В = -Ъ °
Учтем, что в качестве диодного моста применены диоды, выполненные на одном кристалле полупроводника, т.е. практически идентичные. Тогда на нходах триггера 10 при положительных полуволнах сигналы будут идентичны TGK как U8 =U7 g a U =U ð e To же будет и при отрицательйых полу6 6
Учтем, что триггер, выполненный на вентилях из одного кристалла, также имеет одинаковые (но меняющиеся от температуры и питающих напряжени и ) пороги по входам R u S. Од нако ограничение входных сигналов с обмотки 4 на R u S-входах осуществляется идентичными диодами 7,8 на, уровень этого меняющегося порога, отслеживаемый, закороченным инвертором 9.
В результате,,при обработке сигнала с обмотки 4 достигается высокая стабильность и идентичность порога формирования сигнала по положительным и отрицательным полуволнам, независимо от изменения температуры и питающего напряжения.
Следует заметить, что в качестве диодов 5-8 могут быть использованы транзисторы в диодном включении с того же кристалла, на котором выполнены вентили инвертора 9 и триггера
10, однако это не обязательно.
При воздействии отрицательной, ограниченной диодами, полуволны на соответствующий вход, осуществляется переключение триггера 10 и формирование выходного сигнала на выходах 11 и 12. Такое построение формирователя импульсов поэноляет добиться высокой стабильности порога в 5 15 раз выше по сравнению с прототипом при высокой идентичности порога срабатывания.
Формул а и з обретен и я . Формирователь импульсов, содержащий источник входного сигнала, триг—
661764
Составитель Г.Смелова
ТехредЛ.Алферова Корректор Г.Назарора
Редактор И.Трофимова
Тйраж 1059 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб д.4/5
Заказ 2509/63
Филиал ППП Патеит, г,ужгород, ул.Проектная,4
rep, инвертор и трансформатор, пер- вичная обмотка которого соединена с источником входного сигнала, а вторичная обмотка подключена ко входу триггера, о т л и ч а ю ra и и с я тем,что, с целью повышения идентичностй и стабильности порога срабатывания при формировании разнополярных прямоугольных импульсов, в него введен диодный мост, при этом выход инвертора соединен с его входом и
1 подключен к одной диагонали моста, другая диагональ которого соединена с вторичной обмоткой трансформатора и со входами триггера.
Источиики инфорМации, принятые во
5 внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 437201, кл. Н 03 К 5/01, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 374710, кл. Н 03 К 3/02, 1970.