Анализатор длительности фронта импульса

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 Н 03 К 5/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2)) 3752434/24-2) (22) 12,06,84 (46) 15.01.86. Бюп. № 2 (72) С. В. Смирнов и Е ° А, Коломбет (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 790266, кл. H 03 К 5/26, )980, Галкин Ю, И., Гасенкп В. Г,, Иванов Л. В, Пробник для контроля цифровых схем. — Вопросы радиоэлектроники. Сер. ЭВТ, вып. 6, 1982. (54)(57) АНАЛИЗАТОР ДЛИТЕЛЬНОСТИ

ФРОНТА ИМПУЛЬСА, содержащий пороговые элементы высокого и низкого уровней, сигнальные входы которых подключены к шине анализируемого входного напряжения, а опорные входы — соответственно к шинам пороговых напряжений высокого и низкого уровней, и тригге), К-вход которого является входом "Сброс" устройства, а инвертирующий выход — выходомр о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью

„„SU„„1205287 A снижения погрешности анализа длительности фронта при одновременном расширении диапазона длительностей фронтов входных импульсов, в него введены первый и второй генераторы пилообразного напряжения, первый и второй компараторы, причем выход порогового элемента высокого уровня соединен с входом первого генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с неинвертирующим входом первого компаратора, выход которого соединен с D-входом триггера, а выход порогового элемента низкого уровня соединен с входом второго генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с неинвертирующим входом второго компаратора, выход последнего соединен . с С-входом триггера, причем инвертирующие входы первого и второго компараторов соединены с шиной порогового напряжения устройства.

1205287

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при создании специализированных временных анализаторов импульсных сигналов, Целью изобретения является снижение погрешности анализа длительности фронта и расширение диапазона длительностей фронтов входных импульсов, На фиг, 1 приведена структурная схема анализатора длительности фронта импульса; на фиг, 2 — временные диаграммы его работы; на фиг. 3— диаграмма выбора U»

Анализатор длительности фронта !5 импульса содержит пороговый элемент

1 высокого уровня, пороговый элемент

2 низкого уровня, триггер 3, первый генератор 4 пилообразного напряжения со скоростью нарастания пилообразно- 20 го напряжения V<, второй генератор

5 пилообразного напряжения со скоростью нарастания пилообразного напряжения Ч, первый компаратор 6 и второй компаратор 7, 25

Сигнальные входы пороговых элементов 1 высокого и 2 низкого уровней объединены и подключены к шине анализируемого входного напря30 жения, опорные входы пороговых элементов 1 и 2 подключены соответственно к шинам пороговых напряжений высокого и низкого уровней, При этом выход порогового элемента 1 высокого уровня соединен с входом первого генератора 4 пилообразного напряжения со скоростью нарастания пилообразного напряжения V выход которого соединен с неинвертирующим входом первого компаратора 6, выходом соединен- о ного с D-входом триггера 3, выход порогового элемента 2 низкого уровня соединен с входом второго генератора

5 со скоростью нарастания пилообразного напряжения V, выход которого соединен с неинвертирующим входом второго компаратора 7, выходом соединенного с С-входом триггера 3, R-вход которого является входом "Сброс" устройства, а инвертирующий вьгход — его выходом. Инвертирующие входы компараторов 6 и 7 соединены с входом порогового напряжения устройства, Анализатор длительности фронта импульса работает следующим образом, Ы

Анализируемый входной сигнал Uö„ поступает на входы пороговых элемен тов 1 высокого и 2 низкого уровней., имеющие пороговые напряжения соответственно U и U <, ° Сигналы

U и U пороговых элементов управляют работой соответствующих генераторов 4 и 5 пилообразных напряжений.

В момент времени t (фиг, 2), сооТветствующий началу расширяемого интервала t начинает формироваться пилообразйое напряжение UÄ, скорость нарастания фронта котОрОГО 1, Б момент времени t, соответствуюций концу расширяемого интервала начинает формироваться пилообразное напряжение U» скорость нарастания фронта которого V, причем V< ) V

Момент t>-- t< (фиг, 3) равенства пило.образных напряжений соответствует концу расширенного интервала. Коэффициент расширения К временного интервала определяется выражением

К= <Я г

Точно сть анализа длительно сти р асширяемого интервала определяется точНосТг формирования расширениого интервала, т,е. стабильностью коэффициента расширения К, Погрешность 8f<. коэффициента расширения равна где 8Ч, и 3Ч вЂ” относительные нестабиль!<Ости скоростей нарастания

V< и 72.

При однотипных элементах генерато-. ров 4 и 5 пилообразных напряжений относительнь<е нестабильности g V< и

3Ч оказываются близкими, что обеспечивает малую погрешность коэффициента расширения о К О, а следовательно, высокую точность анализа, Сигналы U и U< с генераторов 4 и

5 пилообразного напряжения по ступают на соответствующие компараторы 6 и

7, имеющие пороговые напряжения U

Величина U задается равной значению напряже ий U и U в момент их совпадения t> = t< (фиг,. 3) и определяется выражением с

f«f p i l!f. макс

Ц, V2 где, = — является постоянной велиЧ -V чиной.

Момент времени t< (фиг ° 2) совпадения напряжений U и П„ постоянен пор

1205287

Un .Ü.

Vip.н. и соответствует концу расширенного интервала. Момент времени совпадения напряжений U> и U изменяется в зависимости от длительности фронта и может принимать значения меньше

5 или больше t, Изменение пределов анализа по длительности производится изменением порогового напряжения U в зависимости от.требуемой максимальной допустимой длительности фронта импульса.

Результат контроля длительности фронта импульса определяется временным положением импульса U, подаваемым на D-вход триггера 3, относительно 15 фронта импульса U, подаваемым на

С-вход триггера 3, Логический "0" на выходе триггера 3 соответствует положительному результату анализа, т,е. 1,„c, .»«, логическая ."1"отрицательному результату, ПОсле снятия результата анализа сигналом

"Сброс",подаваемым на R-вход триггера 3, триггер устанавливается в ис-„ ходное состояние.

Широкий диапазон изменения напряжения Бд„ (от 0 до максимально допустимого входного налряжения ком-. паратора ) позволяет расширить диапа эон анализируемых длительностей фронтов импульсов. Уменьшение используемой длительности рабочего хода пило-образных напряжений снижает влияние нелинейности пилообразных напряжений, что дополнительно повышает точность анализа.!

205287

<5 ц м иг ори

Фи1. 2 и,,р

tp.рпкс 2 Ф,,у

Составитель С. Клевцов

Техред N.Ïëðîïàé Корректор В, Бутяга

Редактор А, Гулько

Закал 8539/58 Тираж 871 Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 4-35, Раушская наб., д, 4!5

Филиал !81П Патен|", г. Ужгород, ул. Проет.тная, 4