Входной элемент дискретно-аналоговой линии задержки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАЙИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ())) 942243 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлемо 19,11,80 (21) 3006436/18 21 с присоединением заявки М (23) П рмормтет
Опубликовано 07,07.82. Бюллетень М25 (5I)N. Кл.
Н 03 Н 7/00 фвудвретавкы5 квмвтет
CCCP ав авлам вэебретвккй а юткрмтяа (53) УДК 621.374, . 5 (088. 8 ) Дата опубликования опмсанмя 07.07.82 (72) Авторы изобретения
А. В. Гармонов и В. П. Гращин (71) Заявитель (54) ВХОДНОЙ ЭЛЕМЕНТ ДИСКРЕТНО-АНАЛОГОВОЙ
ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ
Изобретение относится к импупьсной
)технике и может использоваться в радио.технических устройствах, в которых требуется задержка анапоговых сигнапов, например в устройствах обработки информа !
Мии, фипьтрах, оперативных запоминающих устройствах, в телевидении.
Известны дискретно-анапоговые линии задержки аналоговых сигнапов )(.", двухфазным питанием на полевых транзисторах, 10 сойержащие И каскадов задержкй, кажйый
H3 KoTopHx cocToHT Hs, Tp&HMc ape и кон» денсатора, который вкпючен между стоком и затвором транзистора, на исток которого подается входной сигнап и на. пряжение смешения, а иа затвор - управпяющие тактовые импупьсы $1).
Отмеченные. пинии задержки анапоговых сигнапов по многим техническим ха рактеристикам значитепьно превосходят
csea е(кустические и магнитные анапоги.
Реапизация указанных пиний задержки возможна на попевых транзисторах разпичной структуры: с управляющим р — 1.) переходом, МОП ипи М,БП транзисторах.
Выбор типа транзистора дпя пинии эайержки диктуется требованиями к ее llapaMe рам. Линии на попевых транзисторах с управпяюшим P- vl перехойом обпадают лучшими частотными характеристиками.
Кроме того, эти приборы бопее стабипьны, менее подвержены впиянию изменений порогового напряжения и работают при значительно меньшей амппитуде тактового питания.
Недостатком дискретно-аналоговых пиний„задержки на полевых транзисторах управпяюшим P-vl nepexouoM является критичность их работы к вепичине питающих напряжений, которая закпючается в том, что даже небольшая нестабипьность напряжения смешения и амппитуды тактовых импупьсов приводит к искаже ниям сигнала в пинии, а при нестабипьности питающих напряжений порядка 2030% пиния вообще перестает функпиони942243 4
iS
SO
SS ровать, что является характерным дпя всех дискретно-аналоговых пиний задержки на полевых транзисторах с управпяюшим Р-о переходом.
Наибопее близким к предлагаемому является входной элемент дискретно-анапоговой линии задержки, содержащий амплитудный квантоватепь на полевом транзисторе, исток которого через разделительный конденсатор соединен со входом устройства, а сток соединец с эапомина ющим конденсатором, поспедоватепьно соединенные каскады задержки, выполненные на попевых транзисторах, причем исток полевого транзистора первого кас-! када задержки соединен со стоком транзистора амплитудного квантоватепя, затворы транзисторов четных каскадов задержки соединены с затвором транзистора амплитудного квантоватепя, затворы транзисторов нечетных каскадов задержки соединены между собой, два источника управляющих тактовых импульсов, резистор, включенный между истоком полевого транзистора амплитудного квантоватепя и источником смещения P2).
Однако небольшая нестабильность питающих напряжений приводит к значительной нестабильности в работе известного устройства.
Ueraü изобретения - повышение ста— бипьности за счет обеспечения синфазности изменения напряжения смешения и амплитуды тактовых импульсов, Поставленная цель достигается тем, что во входной элемент дискретно-анапоговой линии задержки, содержащий амппитудный квантоватепь на полевом транзисторе, исток которого через разделительный конденсатор соединен с входом устройства, а сток соединен с запоминающим конденсатором, поспедоватепьно соединенные каскады задержки, выпопненные на полевых транзисторах, причем исток полевого транзистора первого каскада за> держки соединен со стоком транзистора амппитудного квантоватепя, затворы транзисторов четных каскадов задержки сое-. динены с затвором транзистора амппитудного квантоватепя, затворы транзисторов нечетных каскадов задержки соединены между собой, два источника управпяюших тактовых импупьсов, резистор, введены два аттенюатора, два вентиля и фипьтр нижних частот, причем выходы источников управляющих тактовых импульсов че« реэ вентили присоединены к входу фипьтра нижних частот, выход которого через резистор соединен с истоком транэистоIO
IS
2S зо
35 о ра амплитудного квантователя, один аттенюатор присоединен между выходом первого источника управляющих тактовых импупьсов и затворами транзисторов четных каскадов задержки, в торой аттенюатормежду вторым источником управпяюших тактовых импупьсов и затворами транзисторов нечетных каскадов задержки.
На чертеже представпена функциональная электрическая схема устройства.
Устройство содержит попевой транзистор 1 амплитудного квантователя, разделительный конденсатор 2, резистор 3, запоминающий конденсатор 4, полевой транзистор 5 первого каскада задержки, конденсатор 6, полевой транзистор 7 второго каскада задержки, конденсатор 8, фильтр 9 нижних частот, вентипи 10 и
11, аттенюаторы 12 и 13.
Устройство работает спедуюшим образом, Режим работы пинии задается вепичи иой напряжения смешения Ес„,, которое заводится на исток транзистора 1 .амппитудного квантоватепя, а также амплитудой тактовых импупьсов 0>д, которые поступают на затворы транзисторов 1, 5, 7. Напряжение смешения формируется иэ напряжений, поступающих с первого и второго источников противофаэных тактовых импупьсов g< и 4 g .,Бля этого тактовые импульсы с выхода источников и ф через соответствующие вентили 10 и 1 1 поступают на вход фильтра 9 нижних частот, . который пропускают на свой выход постоянную составпяюшую суммарного напряжения. Амплитуда тактовых импульсов допжна быть такой величины„- чтобы выполнялось усповие (1), т.е.
О +О Е
OTC e cì где 0 - напряжение отсечки полевого отс транзистора;
Uc - амплитуда входного сигнала, На практике достаточно, чтобы амппитуда тактовых импупьсов равняпась (23) ОО c.Êàê отмечалось раньше, дпя получения максимапьного динамического диапазона линии допжно выпопняться соотношение (4), т.е.
Uorc choo ш где Фо - напряжение барьерного потенциапа р-И перехода полевого транзистора.
Llns выпопнения этого соотношения между источниками управпяющих тактовых импульсов М и 9g и затворами поА42243 певых транзисторов вкпючены соответствующие аттенюаторы 12 и 13, В связи с тем, что напряжение смешения формируется из тактовых импупьсов, изменение амппитуды тактовых им- S пупьсов приводит к синфаэному изменению напряжения смешения, вспедствие чего нестабильность напряжения смешения и амппитуды тактовых импупьсов спабо сказывается на стабильности работы пинии.
Работа амплитудного квантовате я и каскадов задержки в предпагаемом устройстве происходит таким же образом как и в известном. 15
В качестве аттенюаторов используют резистивные дедитепи напряжения, в качестве венти ней-попупроводниковые диоды, а в качестве фипьтра нижних частотRC цепочка. 2р
Формирование напряжения смешения из противофаэных тактовых импупьсов за счет введения двух вентипей и фипьтра нижнйх частот, а также двух аттенюаторов выгодно отпичает предлагаемый вход- ной элемент дискретно-аналоговой пинии задержки от известного так как в этом случае за счет синфазного изменения напряжения смешения и амппитуды тактовых импульсов примерно в 5-10 раз Зр уменьшается впияние нестабильности питаюших напряжений на вепичину динамического диапазона дискретно-анапоговой линии задержки.
При заданном динамическом диапазоне дискретно-аналоговой пинии задержки предпагаемый входной эпемент накпадывает в 5-10 раэ менее жесткие требования к стабильности питающих напряжений по сравнению с известным. Кроме того, 4р предлагаемое устройство не чуебует наличия отдельного источника напряжения смешения.
<формула изобретен ия
Входной эпемент дискретно-аналоговойй пИнии задержки, содержащий амппитудный квантоватепь на попевом транзисторе, исток которого через раздепитепьный конденсатор соединен с входом устройства, а сток соединен с запоминакяцим конденсатором, поспедоватеньно соединен» ные каскады задержки, выпонненные на полевых транзисторах, причем исток попевого транзистора первого каскада задержки соединен со стоком транзистора амплитудного квантоватепя, затворы транзисторов четных каскадов задержки сое динены с затвором транзистора амппитудного квантоватепя, затворы транзисторов нечетных каскадов задержки соединены между собой, два источника управпяюших тактовых импупьсов, резистор, о т и ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения стабипьности, введены два аттенюатора, два вентиля и фипьтр нижних частот, причем выходы источников управ ляюших тактовых импупьсов через вентипи .присоединены к входу финьтра нижних частот, выход которого через резистор . соединен с истоком транзистора ампнитудного кваитоватепя, один аттенюатор при-. соединен между выходом первого источни» ка управпяюпщх тактовых импупьсов и затворами транзисторов четных каскадов задержки, второй аттенюатор - между вторым источником управпяюших тактовых импупьсов и затворамн транзисторов нечетных каскадов задержки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. "Зарубежная радйоэ ектроника .
% 8, 1973, с. 96.
2. Носов Ю, P. и др. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью. М., Советское радио,1976, с. 92 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 4862/50.
Тираж 959 Подписное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород,ул. Проектная,4