Коммутирующее устройство

 

К01Ф1УТИРУЮ1ЦЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее три транзисторных ключа, входные, вькодную и общую шину, один делитель напряжения, состоящий из постоянных резисторов - первого и второго, два делителя напряжения, состоящих соответственно из переменного и постоянного резисторов - первого переменного и третьего постоянного , второго переменного и пятого постоянного, два резистора - четвертый и тестой, четыре повторителя напряжения , три диода, два из которых соответственно одним из электродов подсоединены к выходам повторителей напряжения непосредственно, а один через третий резистор, второй злектрод одного из диодов подключен к входу четвертого повторителя напряжения и через второй резистор соединен с коллектором второго транзисторного ключа, базы транзисторных ключей подключены к устройству управления , отличающееся тем, что, с целью расширения функционапьных возможностей, в него введены два дополнительных диода, причем второй из них включен метзду выходом четвертого повторителя напряжения и вторым диодом, точка соединения которых через четвертый резнстор Соединена с общей втной, а через второй переменный резистор и пятый резистор - с общей ртной, точка соединения последних7 резисторов соединена с коллектором третьего транзисторного ключа и через .первый допол нительньй диод - с выходной шиной Чустройства и через первый днод соеди нена с первым переменным резистором и коллектором первого транзисторного ключа, выходная шина устройства через шестой резнстор и змиттеры первого и третьего транзисторных ключей подключена к минусу источника питания транзисторных ключей, к котосл рому подсоединена через первый резнстор точка соедннения третьего sl диода и входа четвертого повторителя напряжения, эмиттер второго транзис4 торного ключа подсоединен к плюсу источника питания транзисторных ключей .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) .ЗС59 Н 03 К 17 60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (2l) 3449999/18-21 .(22) 07.06.82. (46) 30.10.83, Вюл. Ф 40 (72) В.И.Котельников, В.А.Семенов и В.А.Труновский (7)) Производственное обьединение

"Краснодарский ЗИП" (53) 621.382(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 520707, кл. Н 03 К 17/60, 1976.

2. Кузнецов А.С. Трехканальный осциллограф. Изд.во "Радио и связь"

М., 1981, с. 22, рис.7 (прототип), (54)(57) КОИИУТИРУИЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее три транзисторных ключа, входные, выходную и общую шину, один делитель напряжения, состоящий нэ постоянных резисторов — первого и второго, два делителя напряжения, состоящих соответственно из переменного и постоянного резисторов — первого переменного и третьего постоянного, второго переменного и пятого постоянного, два резистора — четвертый и шестой, четыре повторителя напряжения, три диода, два иэ которЫх соответственно одним иэ электродов подсоединены к выходам повторителей напряжения непосредственно, а один через третий резистор, второй электрод одного из диодов подключен к входу четвертого повторителя напряжения и через второй резистор соединен с коллектором второго транзисторного ключа, базы транзисторных ключей подключены к устройству yttpaane, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функцио- нальных возможностей, в него введены два дополннтельнык диода, причем второй из них включен между выходом четвертого повторителя напряжения и вторым диодом, точка соединения которых через четвертый резистор сое» динена с общей шиной, а через второй переменный резистор и пятый резистор — с общей шиной, точка соединения последних, резисторов соединена с коллектором третьего транзисторного ключа и через .первый дополнительный диод — с выходной шиной устройства и через первый диод соединена с первым переменным резистором и коллектором первого транзисторного ключа, выходная шина устройства через шестой резистор и эмиттеры первого и третьего транзисторных ключей подключена к минусу источника питания транзисторных ключей, к которому подсоединена через первый резистор точка соединения третьего диода и входа четвертого .повторителя напряжения, эмиттер второго транзис.торного ключа подсоединен к плюсу источника литания транзисторных ключей.

Пель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутирующее устройство, содержащее три транзисторных ключа, входные, выходную и общую шины, один делитель напряжения, состоящий из постоянных резисторов — первого н второго, два делителя напряжения, .состоящих соответственно иэ переменного и постоянного резисторов — пер55

1 InSI

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к коммутирующим устройствам, н может быть использовано в осциллографических и других устройствах.

Известны коммутирующие устройства содержащие коммутирующие элементы на

МОП-транзисторах, биполярные транзисторы, резисторы, геневаторы тока устройство управления Я .

Однако такие коммутирующие устройства позволяют организовать одну регулировку и компенсацию только по быстродействию каналов, а также имеют малые функциональные возможности.

Известно коммутирующее устройство содержащее три транзисторных ключа, входные, выходную и общую шины, один

"делитель напряжения, состоящий из постоянных резисторов - первого и второго, два делителя напряжения, состоящих соответственно из переменного и постоянного резисторов — первого переменного и третьего постоян ного, второго переменного и пятого постоянного, два резистора — четвертый и шестой, четыре повторителя напряжения, три диода, два.из которых соответственно одним из электродов подсоединены к выходам повторителей напряжения непосредственно, а один — через третий резистор, вто. рой электрод одного из диодов под" . ключен к входу четвертого повторителя напряжения и через второй резистор соединен с коллектором вто- З5 рого транзисторного ключа, базы транзисторных ключей подключены к устройству управления (2 .

Однако такое устройство характеризуется малыми функциональными возможностями, невозможностью одним органом управления (усиления) изменять и сигнал и маркеры на нем, т.е. сохранять коэффициент пропорциональности, а также сложностью ком- - 45 мутаторов.

714 вого переменного и третьего постоянного, второго переменного и пятого постояпногo два резистора четвертый и шестой, четыре повторителя напряжения, три диода, два из. которых соответственно одним из электродов подсоединены к выходам повторителей напряжения непосредственно, а один - через третий резистор, второй электрод одного иэ диодов подключен к входу четвертого повторителя напряжения и через второй резистор соединен с коллектором второго транзисторного ключа, базы транзисторных .ключей подключены к устройству управления, введены два дополнительных диода, причем второй из них включен между выходом четвертого повторителя напряжения и вторым диодом, точка соединения которых через четвертый резистор соединена с общей шиной, а через второй переменный резистор и пятый резистор — с общей шиной, точка соединения последних резисторов соединена с.коллектором третьего транзисторного ключа и через первый дополнительный диод — с выходной шиной устройства и через первый диод соединена с первым переменным резистором и коллектором первого транзисторного ключа, выходная шина устройства через шестой резистор и змиттеры первого и третьего транзисторных ключей подключена к минусу источника питания транзисторных ключей, к которому подсоединена через первый резистор точка соединения третьего диода и входа четвертого повторителя напряжения, эмиттер второго транзисторного. ключа под= соединен к плюсу источника питания транзисторных ключей.

На чертеже представлена схема коммутирующего устройства.

Устройство содержит повторители ,1-4 напряжения, диоды 5-7, первый и второй дополнительные диоды 8 и 9, транзисторные ключи IO-!2, постоянные резисторы 13-IS, переменные резисторы 19 и 20, устройство 2! управления, общую шину 22, входные шины 23-25, выходную шину 26. Входная шина 23 устройства через последовательно соединенные повторитель 3 напряжения, диод 7 повторитель 4 напряжения,днод 9,резистор 20 и диод 8 со— единена с выходной шиной 26 устройства.

Точка соединения диода 7 и входа повторителя 4 наряжения через резис3 10517 тор 13 соединена с минусом источника питания и через резистор 14 и последовательно соединенные коллекторэмиттер транзисторного ключа 10 — с плюсом источника питания. Входная шина 24 устройства через последова" тельно соединенные повторитель 2 напряжения и диод 6 соединена с точкой соединения диода 9, переменного реэис тора 20 и одного конца резистора 16,, 1п другой конец которого соединен с общей шиной 22. Точка соединения резистора 20 и диода 8 через резистор 17 соединена с общей шиной 22, а через, коллектор-эмиттер транзисторного ключа 12 — с минусом источника питания. Входная плавна 25 устройства че- рез последовательно соединенные пов- . торитель. 1 напряжения, резистор 15 и..

1 диод 5 соединена с выходной шиной 26, устройства соединенной через резистор .

18 с минусом источника питания. Точка соединения резистора 15 с диодом

5 через переменный резистор 19 сое-. динена с общей шиной 22, а через

25 коллектор-эмиттер транзисторного клю- ча 11 — с минусом источника питания.

Базы транзисторных ключей )0-12 соединены с устройством 21 управления.

Коммутирующее устройство работает следующим образом.

На входные шины 23-25 устройства поступают сигналы, например, соответственно на входную шину 23 — коммутируемый сигнал, на входную шину

24 - маркеры, обозначающие место измерения на исследуемом сигнале, на входную шину 25 — сигналы формирователя цифр о значении измеряемой величины. На выходной шине 26 коммутирующего устройства указанные сиг 411 налы появляются последовательно во времени. Рассмотрим прохождение каждого из сигналов, подаваемых на входные шины устройства, 45

В исходном состоянии транзисторный ключ 10 закрыт, минус источника, питания через резистор 13 и повторитель 4 напряжения 4 подается к аноду диода 9 и запирает его. Сигнал от входной шины 23 не проходит на вы:50 ходную шину 26 устройства. С входной шины 24 подается как минус, так и плюс сигнала через повторитель 2 напряжения к аноду диода 6, который также закрывается и открывается. Для того, чтобы сигнал не проходил на выходную шину 26 устройства,, необходимо, чтобы транзисторный ключ 12 был

l4 открыт, в этом случае к аноду диода

8 лриклалывается минус напряжения источника питания и диод 8 находится в закрытом состоянии. Сигнал входной .шины 24 на выходную шину устройства

26 не проходит. Также, если транзис- торный ключ 11 открыт, то к аноду диода 5 прикладывается минус напряжения, диод 5 закрывается, и сигнал с его входной шины не проходит к выходу.

Рассмотрим прохождение сигнала с входной шины 23 на выходную шину

26 устройства. Транзисторные ключи

10 и 11 открываются, а транзисторный ключ 12 закрывается соответствующим сигналом, поступающим от устройства

2I управления, при этом диоды 7-9 открываются и сигнал с входной шины

23 проходит на выходную шину 26 устройства.

При открывании транзисторного клю- . ча 10 диод 9 открывается и в точке соединения диода 9, резистора 16 и переменного резистора 20 устанавливается напряжение, близкое к нулевому значению, при этом диод 6 остается в закрытом состоянии, так как со стороны анода в это время поступает отрицательное напряжение. Одновременно с открыванием транзисторного ключа 10 закрывается транзисторный ключ )2 и в точке соединения резистора 17, переменного резистора

20, диода 8 и коллектора транзисторного ключа 12 также устанавливается напряжение., близкое к нулевому значению. Изменением сопротивления переменного резистора 20 можно изменять коэффициент деления сигнала, т.е. регулировать коэффициент усиления.по тракту.

Рассмотрим прохождение сигнала с входной шины 24 на выходную шину 26 устройства. Для этого транзисторный ключ 10 сигналом от устройства 21 управления закрывается,. при этом диод 9 также закрывается, так. как на его анод поступает минус источника питания. С входной шины 23 сиг- -. нал не проходит на выходную шину 26 устройства. В: этот момент открывается диод 6 и с входной шины 24 сигнал поступает в тракт прохождения сигна ла. Потенциал в точке соединения диодов 9 и 6, резистора 16 н переменного резистора 20 остается прн этом близким к нулю. При этом переменный резистор 20 позволяет производить !

1051714

10 ращено на шесть.

ВНИИПИ Заказ 8674/54 Тираж 936 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.. Проектная, 4. изменение коэффициента деления сигнала в том же масштабе, что и при прохождении сигнала с входной шины

23. Остается рассмотреть прохождение сигнала с входной шины 25 на выходную шину устройства. Устройством 21 управления транзисторный ключ 10 оставляется в закрытом состоянии, транзисторный ключ 12 открывается, а ключ 11 закрывается, диод 8 запирается, а диод 5 открывается. С входных шин 23 и 24 сигналы не поступают, с шины 25 сигнал проходит на выходную шину 26 устройства.

Особенностью устройства является воэможность регулирования двух взаимоз ависимых сигналов, проходящих по двум независимым каналам без изменения параметров н исключения влияния каналов друг на друга. ;)то достигается благодаря предлагаемому построению устройства, где, независимо от подключения каналов и изменения сопротивления переменного резистора, остаются одинаковыми потенциалы да и после резистора, что позволяет регулировать коэффициент де.ления без изменения параметров цепей.

Таким образом, предлагаемое устройство является более функционально широким и простым по сравнению с известным. количество элементов сок