Селектор импульсов по длительности

 

1, СЕЛЕКТОР даШУЛЬСОБ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержаиц й транзистор, коллектор которого через первый рег зистор соединен с положительной шиной питания, второй резистор, первый вывод которого соединен с входной шиной, пороговый элемент, ключ, первый , второй и-третий диоды, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности временного по-. ложения переднего фро1гга выходного импульса, в него введены конденсатор , третий и четвертый резисторы, причем база транзистора соединена с вторым выводом первого резистора, эмиттер - с первым вьюодом ключа и анодом третьего диода, катод которого соединен с общей шиной, первый вывод конденсатора соединен с коллектором транзистора, а его второй вывод - с вторым выводом ключа, первым выводом четвертого резистора и входом порогового элемента, выход которого соединен с первой выходной шиной, при этом входная шина соединена через третий резистор с анодами первого и второго диодов, катоды которых соединены соответственно с вторым выводом четвертого резистора и полоi жительной шиной питания, 2. Селектор по п. 1, о т л и (Л чающийся тем, что в него введены усилитель и пятый резистор, причем выход порогового злемента соединен с входом усилителя, выход которого соединен с второй выходной шиной и через пятый резистор с эмиттером транзистора. 00 00 со 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (192 (112

4(51) Н 03 К 5/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3630959/24-21 (22) 12.07.83 .(46) 07.02.85. Бюл. Р 5 (72) В,И. Турченков (53) 621.374,3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 951686, кл. Н 03 К 5/26, 26.05.77.

2. Авторское свидетельство СССР

У 613497, кл. H 03 К 5/26, О1 ° 06.77 (прототип). (54)(57) 1. СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО

ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий транзистор, коллектор которого через первый ре-: зистор соединен с положительной шиной питания, второй резистор, первый вывод которого соединен с входной шиной, пороговый элемент, ключ, первый, второй и третий диоды, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности временного положения переднего фронта выходного импульса, в него введены конденсатор, третий и четвертый резисторы, причем база транзистора соединена с вторым выводом первого резистора, эмиттер — с первым выводом ключа и анодом третьего диода, катод которого соединен с общей шиной, первый вывод конденсатора соединен с коллектором транзистора, а его второй вывод — с вторым выводом ключа, первым выводом четвертого резистора и входом порогового элемента, выход которого соединен с первой выходной шиной, при этом входная шина соединена через третий резистор с анодами первого и второго диодов, катоды которых соединены соответственно с вторым выводом четвертого резистора и положительной шиной питания. е

2 ° Селектор по п. 1, о т л и— ч а ю щ и " c я тем, что в него введены усилитель и пятый резистор, причем выход порогового элемента соединен с входом усилителя, выход Я которого соединен с второй выходной шиной и через пятый резистор с эмиттером транзистора.

40

1 11389

Изобретение относится к импульс ной технике и может найти применение для .выделения полезных сигналов иэ помех, отличающихся от полезных сигналов по длительности. 5

Известен селектор импульсов по длительности, содержащий первый и второй полевые транзисторы, стабилитрон, первый и второй конденсаторы, первый, второй, третий, четвер- 1О тый и пятый резисторы Г11.

Однако точность временного положения переднего фронта выходного импульса недостаточна, так как к заднему фронту входного импульса 15 привязан задний фронт выходного импульса, а не передний.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является селектор импульсов по длительности, со- . 20 держащий транзистор, коллектор которого через первый резистор соединен с положительной шиной питания, второй резистор, первый вывод которого соединен с входной шиной, пороговый 25 элемент, ключ, первый, второй и третий диоды, а также второй транзистор, первый и второй интеграторы, дополнительный.пороговый элемент, вход которого. соединен с выходом второго интегратора, а выход — с входом дополнительного ключа, выход которого соединен с анодом третьего диода (2 ).

llедостатком известного устройства является нестабильное положение переднего фронта выходного импульса относительно заднего фронта входного импульса, из-за чего известное устройство во многих случаях не может быть использовано.

Цель изобретения — повьппение точ- ности временного положения переднего фронта выходного импульса.

Поставленная цель достигается тем, что в селектор импульсов по

45 длительности, содержащий транзистор, коллектор которого через первый резистор соединен с положительной шиной питания, второй резистор, первый вывод которого соединен с входной шиной, пороговый элемент, ключ, первый, второй и третий диоды, введены конденсатор, третий и четвертьпу резисторы, причем база транзистора соединена с вторым выводом пер- 55 вого резистора, эмиттер — с первым выводом ключа и анодом третьего диода, катод которого соединен с общей шиной, первый вывод конденсатора соединен с коллектором транзиСтора7 а его второй вывод †. с вторым выводом ключа, первым выводом четвертого резистора и входом порогового элемента, выход которого соединен с первой выходной шиной, при этом входная шина соединена через третий резистор с анодами первого и второго диодов, катоды которых соединены соответственно с вторым выводом четвертого резистора и положительной шиной питания, Кроме того, в устройство введены усилитель н пятый резистор, причем выход порогового элемента соединен с входом усилителя, выход которого соединен с второй выходной шиной и через пятый резистор с эмиттером транзистора.

Влагодаря указанным особенностям фронт выходного импульса селектора формируется по заднему фронту входного импульса, т.е. его временное положение однозначно определено.

На чертеже показана схема селектора импульсов по длительности. 1

Селектор содержит транзистор 1, коллектор которого через первьп резистор 2 соединен с положительной шиной 3 питания, а база через второй резистор 4 — с входной шиной 5,. а также пороговый элемент 6, ключ

7, первый, второй и третий диоды

8-10, конденсатор ll, третий и четвертый резисторы !2 и !3, первую выходную шину 14 усилитель !5, выход которого соединен с второй вы-. ходной шиной 16 и .через пятый резистор !7 с эмиттером транзистора I первым выводом ключа 7 и анодом третьего. диода 1О, катод которого подключен к общей шине. Первый вывод конденсатора 11 соединен с коллектором транзистора 1, а второй вывод — с вторым выводом ключа 7, первым выводом четвертого резистора 13 и входом порогового элемента 6, выход которого соединен с входом усилителя 15. Входная шина 5 через третий резистор 12 соединена с анодами первого и второго диодов 8 н 9, катоды которых подключены соответственно к второму выводу четвертого резистора

13 и положительной шине 3 питания.

Пороговый элемент 6 может быть выполнен, например, в виде встречно

1138933

1О

40

55 включенных стабилитрона и диода.

Ключ 7 может, например, состоять из транзистора 18, база которого соединена с общей шиной, коллектор — с катодом диода 19, анод которого является вторым выводом ключа 7, а эмиттер, являющийся первым выводом ключа 7, через резистор 20 соединен с отрицательной шиной 21 источника питания. Усилитель 15 должен быть неинвертирующим и может, например, содержать два каскада на транзисторах 22 и 23 обратной и прямой проводимости соответственно, причем база транзистора 22 является входом усилителя 15, змиттер через .резистор

24 соединен с общей шиной, а коллектор через резистор 25 соединен с базой транзистора 23, эмиттер которого подключен к положительной шине 26 источника питания, а коллектор является выходом усилителя.

Ток, протекающий через резистор

20, должен быть меньше, чем ток коллектора транзистора 1 в режиме .насыщения, определяемый величиной резистора 2.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии входных импульсов на шине 5 транзистор 1 находится в активном режиме и на резисторе

2 имеется некоторое падение напряжения, а на коллекторе транзистора 1 присутствует положительный потенци ал, величина которого несколько мень. ше напряжения на шине 3 питания.

При этом ключ 7 замкнут, так как транзистор 18 насьпцен током резистора 20. На втором выводе конденсатора

ll и на выходной шине 14 напряжение близко к нулю.

При поступлении на входную шину

5 положительного импульса транзистор

1 насьпцается и напряжение на первом выводе конденсатора ll становится близким к нулю . При этом, так как ток эмиттера транзистора 1 больше тока, обеспечиваемого резистором

20, излишек тока идет через третий

:диод 10 и ца первом выводе ключа 7 образуется положительный потенциал, вследствие чего ключ 7 запирается.

На втором выводе конденсатора 11 потенциал становится отрицательным, равным по величине потенциалу иа коллекторе транзистора до прихода входного импульса.

В течение временного интервала, когда на входной шине 5 присутствует положительный импульс, происходит перезаряд конденсатора ll от входного положительного импульса через резистор 12, диод 8 и резистор 13.

При этом,для обеспечения наиболь= шей точности амплитуда входных импульсов должна быть больше напряжения на шине 3 питания, так как в этом случае с помощью диода 9 напряжение на аноде диода 8 нормировано и обеспечена независимость скорости заряда от амплитуды входного импульса. Ввиду .того, что на втором выводе конденсатора 11 первоначально присутствует отрицательньш потенциал, а предельное значение переходного процесса положительное, перезаряд конденсатора

Il сначала происходит на линейном участке экспоненты и величина напряжения, на которое перезаряжается конденсатор ll, пропорциональна длительности входного импульса.

По окончании входного импульса транзистор 1 возвращается в активный режим, а на втором выводе гсонденсато. ра ll появляется положительный потенциал, равный величине напряжения перезаряда. При малой длительности входного импульса напряжение перезаряда конденсатора ll меньше напряжения открывания порогового элемента

6, и на первой выходной шине !4 сохраняется нулевой потенциал, а конденсатор 11 разряжается через открытый ключ 7, что обеспечивает быстрое восстановление исходного состояния и отсутствие ошибочных срабатываний при поступлении двух коротких импульсов с небольшим интервалом между ними.

Если длительность входного им-. пульса больше порога селекции, то после окончания входного импульса на втором выводе конденсатора 1! появляется положительное напряжение, достаточное для открывания порогового элемента б. Прн этом на первой выходной шиле 14 появляется положительный импульс. Конденсатор 11 разряжается через открытый ключ 7, и длительность импульса небольшая.

Подключение усилителя 15 и пятого резистора 17 создает дополнительный положительный эффект, связанный с расширением функциональных возможностей. В этом случае при открыва1138933

Г р

Составитель А. Смирнов

Редактор О. 10рковецкая Техред N.Hàäü Корректор А, ОбРУчаР

Заказ 10705/44 Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нии порогового элемента 6 усилитель

15 открывается и через пятый резистор

17 протекает ток, который создает на третьем диоде 10 положительное смещение и, тем самым запирает ключ 5

Ъ

7. Конденсатор 11 разряжается через резистор 2, пороговый элемент 6 и входное .сопротивление усилителя 15.

На второй выхоДной шине 16 формируется положительный импульс. Когда напряжение на втором выводе конденсатора ll снижается ниже напряже-. ния открывания порогового элемента

6, закрываются пороговый элемент 6 и усилитель 15, и формируется задний фронт выходного импульса. Длительность выходного импульса пропорциональна превышению величины напряжения перезаряда конденсатора ll над напряжением открывания порогового элемента 6 и, следовательно, превышению длительности входного импульса над порогом селекции.

Таким образом, передний фронт . выходного импульса привязан во времени к заднему фронту входного импульса.

Длительность выходного импульса несет дополнительную информацию о длительности входного импульса. Преимуществом предлагаемого селектора является также отсутствие ложных срабатываний в случае появления на его входе двух коротких импульсов с коротким интервалом между ними.