Управляемый преобразователь импульсов

 

УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий акопительный конденсатор, подключенный через диод в прямой проводимости и цепь заряда к источнику входных импульсов, цепь разряда, подключенную к накопительному конденсатору через диод в обратной проводимости, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона по длительности преобразуемых импульсов/ в него введены й-1 накопительных конденсаторов, и ключевых элементов, И интегрирующих цепей, при этом накопительные конденсаторы включены каскадно и подключены через соответ (Ствукйцие .элементы к дбщей шине, к точке соединения накопительных конденсаторов и ключевых элементов через кнопку сброса подключена потенциальная шина источника питания, уп равляювдие входы ключевых элементов соединены с источником входных р импульсов через соответствующие интегрирующие элементы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Д> Н ОЗ К 5/156

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ обратной проводимости, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона по длительности преобразуемых импульсов; в него введены н -1 накопительных конденсаторов, и ключевых элементов, И интегрирующих цепей, при этом накопительные конденсаторы включены каскадно и подключены через соответствующие элементы к общей шине, к точке соединения накопительных конденсаторов и ключевых элементов через кнопку сброса подключена потенциальная.шина источника питания, управляющие входы ключевых элементов соединены с источником входных .импульсов через соответствующие ин- Е тегрирующие элементы.. (21) 3361625/18-21 (22) 10.12 ° 81. .(46) 15;06.83. Бюл. Р 22 (72) Н.И. Бондарь, В.Н. Котова и В.A. Михайлов (53) 621.318.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 206637, кл. Н 03 К 5/04, 1966.

2. Фролкин В.Т. и др. Ймпульсные устройства М., Советское радио,;

1980, с. 253 {прототип); (54}(57) УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВА1ЕЛЬ.

ИМПУЛЬСОВ, содержащий накопительный конденсатор, подключенный через ди-. од в прямой проводимости и цепь заряда к источнику входных импульсов, цепь разряда, подключенную к накопительному конденсатор1 через диод в

SU„„ 1023644 A

1023644

Изобретение относится к области импульсной- техники и может быть использовано в устройствах, осуществляющих задержку входных импульсов на .время, которое зависит от длительности входного импульса, наПример в реле времени.

Известны устройства, использующие заряд .конденсатора от йсточника питания .за время действия входного импульса $1).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является импульсное устройство, содержащее накопительный конденсатор, цепь заряда конденсатора, состоящую из ре- 15 зистора и диода, цепь разряда конденсатора, состоящую из транзисторного ключа, операционный усилитель с коэффициентом усиления равным единице, источник опорного напряжения, На jg вход устройства подаются прямоугольные импульсы, частота которых постоянна..На выходе устройства прямо угольные импульсы имеют пилообразную форму t 2). 25

К недостаткам устройства следует отнести отсутствие автоматического изменения суммарной накопительной емкости при изменяющейся длительности входных импульсов, невозможность работы устройства при изменяющейся частоте входных импульсов, т.е. работу на фиксированной частоте. .

Цель изобретения — расширение динамического диапазона по длительнос- З ти преобразуемых импульсов путем обеспечения постоянного отношения длительности входного импульса к длительности времени заряда накопительного конденсатора при изменяющей-40 ся длительности входных импульсов.

Для достижения укаэанной цели в управляемый преобразователь импульсов„ .содержащий накопительный конденсатор, подключенный через диод в.прямой про-45 водимости и цепь заряда к источнику входных импульсов, цепь разряда„ подключенную к накопительному конденсатору через диод в обратной проводимости, введены И-1 накопи тельных конденсаторов, И ключевых элементов, В интегрирующих цепей, при этом накопительные конденсаторы включены каскадно и подключены через соответствующие ключевые элементы: к общей шине, к точке соединения накопительны* конденсаторов и ключе-, вых элементов через кнопку сброса подключена потенциальная шина источника питания, управляющие входы ключевых элементов соединейы с источни- @» ком входных импульсов через соответствующие интегрирующие элементы.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема устройства. 65

Управляемый преобразователь импульсов содержит цепь заряда конденсаторов, состоящую из резистора 1, регулируемого резистора 2 и диода 3, цепь разряда, состоящую из резистора. 4, транзистора 5 и диода 6, первый ключ, имеющий резистор 7, конденсатор 8, которые образуют времязадающую цепь ключа, и тиристор 9, первый накопительный конденсатор 10,. резистор 11 и светодиод 12 включен-. ные в анодную цепь первого ключа, светодиод 13, кнопку сброса 14 и резистор 15, включенные в анодную цепь второго ключа, второй накопительный конденсатор 16, второй ключ, содержащий тиристор 17, резистор 18 и конденсатор 19, образующие времязадающую цепь второго ключа. .Преобразователь. работает следующим образом.

При,отсутствии входных прямоугольных импульсов транзистор 5, тиристо- . ры 9 и 17 закрыты. Заряд на накопительных конденсаторах 10 и 16.отсутствует, потому что цепь заряда этих конденсаторов имеет разрыв.

Когда на вход устройства подана серия прямоугольных импульсов, то первый импульс из этой серии открывает тиристор 9, так как .время за-. ряда конденсатора 8, подключенного к управляющему электроду тиристора

9, меньше, чем время заряда конденсатора 19 второго ключа. Значит дли.тельность первого, импульса является необходимым условием, чтобы подключить тот или иной ключ или же подключить их все одновременно.

После открытия.тиристора 9 начи- нается заряд конденсатора 10., по цепи: резистор 1, переменный резистор

2, диод 3,, конденсатор 10, тиристор 9, шина общего потенциала. Но так как заряд конденсатора 10 начался не с момента подачи положительного-импульса, а:по истечении некоторого времеви после прихода его, то накопительный конденсатор 10 зарядится, частично. Во время паузы конденсатор 10 разряжается по цепи: диод 6, транзистор 5, резистор 4, шина общего потенциала, тиристор 9.

Конденсаторы 8 и 19 времязадаю-. щих цепей обоих ключей в этот момент также разряжаются через резисторы 7 и 18 соответственно. Тиристор 9 находится в открытом состоянии, потому что его анод подключен. через резистор 11, светодиод 12 и кнопку сброса 14 к положительному потенциалу источника питания. Свечение, светодиода. 12 сигнализйрует об открытом сосТоянии ключа. Выходит, что первый импульс серии приводит преобразователь в рабочее состояние и на выходе устройства этот импульс имеет заниженный уровень амплитуды.

1023644

Составитель И. Радько

Редактор 0. Колесникова Техред М.Tепер Корректор А, Повх

Заказ 4239/49 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Второй и последующие прямоугольные входные импульсы преобразуются .Устройством в импульсы, имеющие Форму экспоненты. При отсутствии входных импульсов преобразователь приводит- ся в исходное состояние нажатием кнопки сброса 14. Если на вход устройства поступают импульсы с большей длительностью, то первый импульс опять же автоматически приводит устройство в- рабочее состояние, откры- 10 вая ключи на тиристорах 9 и 17, так как за этот период конденсаторы 8 и 19 успевают зарядиться до потенциала, обеспечивающего открытие этих тиристоров . При этом подключе- 15 ны параллельно конденсаторы 10 и 16 и общая накопительная емкость увеличивается и равна сумме указанных емкостей. Первый импульс на выходе имеет ниэкий уровень амплитуды. щ

От последующих импульсов устройст во работает аналогично,как и вслучае подключения одного накопительного кон денсатора.Преобразователь может содерЮ жать и -ое количество каскадов. накопительных конденсаторов, подключае-. мых автоматически в зависимости от длительности входного импульса. Накопительные конденсаторы и резисторы в зарядной цепи подбирают таким об; разом, чтобы отношение длительности входного импульса к времени заряда конденсаторов было постоянным. С помощью такого преобразователя можно производить сдвиг входных импульсов на одну и ту же величину с учетом их длительности.

Использование изобретения позволит расширить область применения преобразователя при создании, например, реле времени, схем с автоматическим увеличением емкостей, а также устранит необходимость разработки ряда преобразователей, работающих только на определенных частотах входных импульсов, что позволит сократить номенклатуру преобразователей.