Устройство согласования

 

УСТРОЙСТВО СОГЛАСОВАНИЯ по авт.св. № 995362, отличающееся тем, что, с целью повышения точности согласования путем уменьше .ния влияния на форму сигнала дестабилизирующих факторов, в него введены операционньй усилитель, аналоговый ключ, дифференциальный усилитель, дополнительный оптоэлектронный аналоговый элемент и элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом аналогового ключа, второй вход которого подключен к выходу дифференциального усилителя, первый вход которого соединен с выходом дополнительного оптоэлектронного аналогового элемента, вход которого соединен с выходом формирователя выходных сигналов, при этом выходы первого и второго элементов И подключены к входам элемента ИЛИ, выход формирователя выходных сигналов через операционньй усилитель подключен к входу первого оптоэлектронного ключа, I выход аналогового ключа соединен с другим входом операционного усилите (Л ля, а выход оптоэлектронного аналогового элемента соединен с вторым входом дифференциального усилителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 04 1 25/18!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 995362 (21) 3660983/24-09 (22) 05.11.83 (46) 30.10.85. Вюл. № 40 (72) Ю.К.Гришин и В.И.Думицкий (53) 621.394.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 995362, кл. H 04 L 25/18, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО СОГЛАСОВАНИЯ по авт.св. ¹ 995362, о т л и ч а ющ е е с я тем,что,с целью повышения точности согласования путем уменьшения влияния на форму сигнала деста. билизирующих факторов, в него введены операционный усилитель, аналоговый ключ, дифференциальный усилитель, дополнительный оптоэлектронный аналоговый элемент и элемент ИЛИ, выход

„„SU„„1188900 А которого соединен с первым входом аналогового ключа, второй вход кото-. рого подключен к выходу дифференциального усилителя, первый вход которого соединен с выходом дополнительного оптоэлектронного аналогового элемента, вход которого соединен с выходом формирователя выходных сигналов, при. этом выходы первого и второго элементов И подключены к входам элемента ИЛИ, выход формирователя выходных сигналов через операционный усилитель подключен к входу первого оптоэлектронного ключа, выход аналогового ключа соединен с другим входом операционного усилителя, а выход оптоэлектронного аналогового элемента соединен с вторым входом дифференциального усилителя.

1 1188

Изобретение относится к электро— связи и может быть использовано в телеграфных аппаратах.

Цель изобретения — IIQBblJUPHHp. точности согласования путем уменьшения влияния на форму выходного сигнала дестабилизирующих факторов °

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. 10

Устройство согласования содержит буферный ключ 1, элемент И-ИЛИ 2, оптимальный фильтр 3, формирователь 4 выходных сигналов, пороговый блок 5, операционный усилитель 6, дополни.тельный оптоэлектронный аналоговый элемент 7, линейный усилитель 8, первый 9 и второй 10 оптоэлектронные ключи, оптоэлектронный аналоговый элемент 11, дифференциальный уси-20 литель 12, блок 13 индикации, триггер 14 Шмитта, первый 15 и второй 16 инверторы, первый 17 и второй 18 элементы И, элемент ИЛИ 19, аналоговый ключ 20, первый 21 и второй 22 временные селекторы.

Оптоэлектронный аналоговый элемент содержит оптрон 23 и масштабный усилитель 24.

Дополнительный оптоэлектронный

30 аналоговый элемент содержит оптрон 25, а блок 13 — индикаторные све. тодиоды 26 и 27.

Устройство согласования работает следующим образом.

При наличии на входе устройства высокого уровня напряжения на выходе буферного ключа 1 также высокий уровень напряжения, который воздействует на оптимальныи фильтр 3 и на 40 его выходе появляется линейно нарастающий потенциал, который усилива :ется формирователем 4 выходных сигналов. Одновременно высокий потенциал поступает через элемент И-ИЛИ 2 45 на линейный усилитель 8, последний открывается и включает оптоэлектронный ключ 10. Напряжение линейной батареи целиком прикладывается к начинающему плавно открываться опто- 50 электронному ключу 9, который управляется формирователем 4 выходных сигналов через операционный усилитель 6. Через нагрузку в линии начи:нает протекать плавно нарастающий 55 линейный ток. Точно такой же ток протекает по входной цепи оптрона 23, Фотоприемный диод оптрона 23, 900 2 преобразует принятый фотосигнал в электрический и подает последний на масштабный усилитель 24, при этом на его выходе появляется плавно нарастающее, строго нормированное по амплитуде напряжение, которое подается на вход триггера 14 Шмитта и на второй вход дифференциального усилителя 12. Одновременно плавно нарастающее напряжение (ток) подается на вход дополнительного оптоэлектронного аналогового элемента 7 и через излучающий диод оптрона 25 начинает протекать точно такой же нарастающий ток, при этом фотоприемный диод оптрона 25 преобразует принятый фотосигнал в электрический и подает последний на первый вход дифференциального усилителя 12.

Пусть дестабилизирующие факторы: переменная внешняя температура, кратковременные электрические помехи в канале связи и т.д. Тогда на выходе дифференциального усилителя 12 сигнала разбаланса не будет.

Одновременно. высокий потенциал с входа устройства поступает на вто.— рой вход элемента И 18 и вход инвертора 16, на выходе которого устанавливается в этот момент низкий потенциал . С начала появления на входе устройства высокого уровня напряжения и до момента срабатывания триггера 14 Шмитта, на его выходе высокий уровень напряжения, который прикладывается к первому входу элемента И 18 и к входу инвертора 15, при этом на его выходе низкий уровень напряжения — логический "0".

Как только напряжение на входе триггера 14 Шмитта достигает значения

0,9 (верхний порог отсечки), то триггер 14 Шмитта перебрасывается в новое (устойчивое) состояние, и на выходе триггера 14 Шмитта появляется уровень — логический "О" (низкий потенциал). Так происходит срабатывание триггера 14 Шмитта по фронту сигнала, поступающему из канала связи. Сигнал фронта выделяется элементом И 18 и поступает на первый вход элемента ИПИ 19 и на временной селектор 22. Интегрирующий элемент селектора 22(21) имеет вполне определенный временной порог срабатывания.

Пусть постоянная времени интегрирующего элемента установлена таким образом, что произошло совпадение длительности входного сигнала (длитель-

При подаче на вход устройства последующих импульсов работа схемы

-выделения фронта и спада, а также работа схемы компенсации дестабилизирующих Аакторон соответственно

35 повторяется, а индикаторные диоды попеременно зажигаются °

3 1188 ности нарастания фронта) с временем интегрирования, тогда на выходе временного селектора. появляется короткий импульс, который включает на короткое время первый индикатор.".ый светодиод н блоке 13 индикации (светодиод 26). Выделенный элементом И 18 сигнал фронта через элемент ИЛИ 19 поступает на первый (управляющий) вход аналогового ключа 20 и разреша- 10 ет компенсационному аналоговому сигналу проходить с выхода дифференциального усилителя 12 на другой вход (инвертирующий вход) операционного усилителя 6. Но так как сигналы на входе дифференциального усилителя. 12 совершенно идентичны (дестабилизиру— ющие факторы отсутствуют), то уровень выходного сигнала на его выходе будет строго равен уровню смещающего напряжения на одном входе операционного усилителя 6. Поэтому плавно нарастающий сигнал Аронта без коррекции поступает на оптоэлектронный ключ 9. Аналоговый ключ 20 оста"тся 25 включенным на время выделения сигнала фронта и выключается при появлении на выходе триггера 14 Шмитта низкого уровня — логического "0", соответственно на это же время подключается выход дифференциального усилителя 12 к входу операционного усилителя 6.

При появлении низкого уровня напряжения на входе устройства опто. электронный ключ 9 начинает плавно закрываться, при этом оптоэлектронный ключ 10 остается открытым до момента появления низкого уровня напряжения на выходе порогового блока 5.

40 .С этого момента низкий потенциал через элемент И-ИЛИ 2 попадает на линейный усилитель 8 и закрывает его, а последний выключает.оптоэлектронный ключ 10.

На выходе оптрона 23 также соот ветственно плавно понижается напряжение и в момент, равный О, 1 амплитуды сигнала на выходе триггера 14

Шмитта, последний переходит в новое 50 устойчивое состояние — появляется уровень логической "1" (высокий потенциал). Сигнал низкого уровня, появившийся на входе устройства, инвертируется ннвертором 16 и срав- 55 нивается с сигналом, поступившим с выхода триггера 14 Шмитта через инвертор 15. Сравнение осуществля900 4 ет элемент И 17, на выходе которого появляется короткий импульс (ранный по длительности времени убывания тока в канале связи), поступающий затем на интегрирующий элемент временного селектора 21 и вход элемента ИЛИ 19. При совпадении времени интегрирования с длительностью входного сигнала пороговое устройство (не показано) селектора 21 выдает короткий импульс в блок 13 индикации, при этом на короткое время загораегся второй светодиод 27. Так происходит выделение спада сигнала (заднего Аронта).

Сигнал спада, поступающий с выхода элемента ИЛИ 19 на первый управляющий вход аналогового ключа 20, включает его и выход дифференциального усилителя 12 подключается к дру1 гому входу операционного усилителя 6. При отсутствии дестабилизирующих факторов коррекции сигнала спада н операционном усилителе 6 не будет и плавно спадающее напряжение с выхода формирователя 4 выходных сигналов без "искажений" поступает через операционный усилитель 6 на ,оптоэлектронный ключ .9.

Пусть на канал связи и устройство согласования действуют постоянные дестабилизирующие Аакторы: повышение температуры внешней среды, наличие небольшой постоянной утечки в канале связи, взаимное влияние проводов .в кабеле друг на друга и т.д. Это приводит к тому, что происходит изменение передаточной характеристики в оптронах ключей 9 и 10, при этом одинаковые изменения характеристик происходят в идентичных оптронах 23 и 25. Ч а изменения ха- рактеристик оптронов 23 и 25 дифференциальный усилитель 12 не реагирует, но оптимальная длительность сигнала и его Аорма. в канале связи нарушается. Это изменение формы и длительности сигнала Аронта и спада в точности передается через оптрон 23 и масштабный усилитель 24 на второй

1188900

BHHHHH Заказ 6757/59 ТиРаж 658 Полонское

Па тент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 вход дифференциального усилителя 12 и на триггер 14 Шмитта.

Пусть, например, сигнал коррекции ниже смещающего напряжения на одном входе операционного усилителя, что соответствует уменьшению крутизны фронта (спада) в канале связи, при этом происходит недопустимое искажение фронта посылки в канале связи, В результате понижения напряжения управляющего корректирующего сигнала на одном входе операционного усилителя 6 происходит строго пропорциональное увеличение коэффициента усиления операционного усилителя 6, при

5 этом увеличенная амплитуда напряжения на данном участке фронта поступает на оптоэлектронный ключ 9, ко горый соответственно быстрее приоткры-, вается (на заданном участке фронта или спада), а ток в канале связи возрастает до своего номинального уровня в данный момент времени. Таким образом, искажения по длительности и форме фронта (спада) устраняются..

При наличии кратковременных дестабилизирующих факторов происходит

15 соответствующая кратковременная компенсация дестабилизирующих факторов.