Преобразователь частоты в напряжение с селекцией импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано , в частности, в медицинском импульсно-когерентном доплеровском эхокардиоскопе для анализа сигнала доплеровской частоты от кровотока. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Для достижения поставленнойцели в него введены одновибратор 3, пороговый элемент 5, элемент И 6, ключ 8, образованы новые функциональные связи. Кроме того, устройство содержит входную шину 1, одновибратор 2, функциональньй преобразователь 4, элемент выборки-хранения 7, выходную шину 9. Устройство позволяет осуществлять селективное преобразование частоты импульсов и устранять режим хранения информации преобразования последнего периода следования импульсов, входного сигнала, что повышает достоверность отображения и оценки результатов преобразования. В устройстве устраняется также возможность ошибочного результата преобразования, когда на его входе действует последовательность импульсов с поочередно меняю- 1ЦИМСЯ периодом следования. 2 кл. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕсаУВ ЛИК

„,SU 12 2 (50 4 Н 03 К 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3783678/24-21 (22) 05.07.84 (46) 30.01.87. Бюл. У 4 (72) В;А.Сербднев и А.Я.Анисимов (53) 621.38.28(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 900433, кл. Н 03 К 9/06, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 884119, кл. Н 03 К 9/06; 1980 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В НАПРЯЖЕНИЕ С СЕЛЕКЦИЕЙ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано, в частности, в медицинском импульсно-когерентном. доплеровском зхокардиоскопе для анализа сигнала доплеровской частоты от кровотока. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства. Для достижения поставленной цели в него введены одновибратор 3, пороговый элемент 5, элемент И 6, ключ 8, образованы новые функциональные связи. Кроме того, устройство содержит входную шину 1, одновнбратор 2, функциональ-. ный преобразователь 4, элемент выбор-. ки-хранения 7, выходную шину 9. Устройство позволяет осуществлять селективное преобразование частоты импульсов и устранять режим хранения информации преобразования последнего периода следования импульсов. входного сигнала, что повышает достоверность отображения и оценки результатов преобразования. В устройстве устраняется также возможность ошибочного результата преобразования, когда на его входе действует последовательность ннпупьсое с поочередно меняю- С щимся периодом следования. 2 ил.

1287271

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в частности в медицинском импульсно-когерентном доплеровском эхокардиоскопе для анализа сигнала доплеровской частоты от кровотока, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства, 10

Ба фиг.1 представлена функциональная схема устройства, на фиг„2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит входную шину 1, подключенную к входу одновибратора 2, выход которого через последовательно соединенные второй одновибратор 3 и функциональный преобразователь 4 подключен к входу порого20 вого элемента 5, выход одновибра тора 2 подключен к первому входу элемента И 6, выход функционального преобразователя подключен к первому входу элемента 7 выборки-хранения, второй вход которого через ключ 8 сое-. динен с общей шиной устройства, а выход — с выходной шиной 9 устройства, выход порогового элемента соединен с управляющим входом ключа 8 и вторым входом элемента И 6, выход которого соединен с управляющим входом элемента 7 выборки-хранения.

Функциональный преобразователь 4, представляет собой генератор экспоненты, выполненный на операционном усилителе 10, вход и выход которого связаны параллельно соединенными резистором 11, конденсатором 12, а так40 же корректирующей цепочкой из последовательно соединенных резистора 13 и ключа 14, управляемого пороговым элементом 15, подключенного к выходу операционного усилителя 10, являющегося выходом функционального преоб45 разователя 4.

Цепочка коррекции служит для формирования на выходе функционального преобразователя 4 напряжения, приближающегося к гиперболическому, т,е. изменяющегося по закону 1/Т и, таким образом, .линейно зависящего от частоты входного сигнала. Таких цепочек коррекции может быть несколько. Начальные условия Ч@ на входе операционного усисилителя 10 задаются через ключ 16, управляющ, и вход которого является входом функционального преобразователя.

Элемент выборки-хранения 7 може" быть выполнен на основе последовательно соединенных ключа 17 и интегратора на операционном усилителе 18 с резистором 19, причем вход ключа

17 является первым (информационным) входом элемента выборки-хранения, второй вход элемента выборки-хранения (вход сброса) подключен к выходу ключа 17, соединенному с входом интегратора на операционном усилителе 18, выход которого является выходом схемы выборки-хранения 7.

Устройство работает следующим образом»

При отсутствии импульсов входного сигнала (фиг.2 а, t ) на шине 1, формирования импульсов первым одновибратором 2 и вторым одновибратором 3 не происходит и действующее на выходе функционального преобразователя 4 напряжение низкого уровня поступает на вход первого элемента 5, с выхода которого потенциал "0 поступает на второй вход элемента

И 6 и управляющий вход ключа 8,замыкая его и устанавливая на интеграторе элемента выборки-хранения 7 нулевой потенциал.

При поступлении импульсов входного сигнала на шину 1 (фиг.2а) одновибратор 2 вырабатывает импульсы выборки (фиг.2б), а одновибратор 3 формирует импульсы установки начальных условий (фиг.2в) функционального преобразователя 4, задержанные относительно импульсов выборки на время, равное их длительности, Первый импульс, поступающий с выхода одновибратора 3 на вход функционального преобразователя 4, задает на его выходе начальную амплитуду превышающую уровень срабатывания порогового элемента 5 (фиг.2г), с выхода которого потенциал "1" (фиг.2д), поступая на управляющий вход ключа 8, размыкает его, и одновременно воздействуя на второй вход элемента И6, разрешает прохождение kIMIIvlIbcos pbI борки с одновибратора ? (фиг.2 б,е.) на управляющий вход элемента 7 выборки-хранения, по заднему фронту которых происходит запись уровня выходного напряжения функционального преобразователя 4 элементом 7 выборкихранения (фиг.2з), пропорционального частоте следования импульсов нходного сигнала.

l287271

Когда частота следования импульсов входного сигнала становится ниже заданного диапазона преобразования, так как временный интервал между предыдущим и последующим входными импульсами превышает предельно ожидаемый, выходное напряжение функционального преобразователя 4 пересекает уровень срабатывания порогового элемента 5, с выхода которого 10 (фиг.2г t ) потенциал "О" поступая на управляющий вход ключа 8, замыкает последний, снимая напряжение, являющееся результатом преобразования последнего периода следования f5 импульсов входного сигнала.

Одновременно потенциал "О" с выхода порогового элемента 5, поступая на второй вход элемента Иб, накладывает запрет на прохождение 3{1 импульсов выборки с одновибратора 2 на управляющий вход схемы. выборкихранения 7 (фиг ° 2 е, с ). Если в этот момент времени на управляющем входе элемента выборки хранения уже >5 действовал импульс выборки, действие его прерывается (фиг.2 е, с.„), устраняя возможность режима короткого замыкания для цепи: выход функционального преобразователя 4 — 30 замкнутый ключ 17 элемента 7 выборкихранения — -замкнутый ключ 8 — общая шина устройства.

Таким образом, преобразователь частоты в напряжение с селекцией импуль- З5 сов имеет более широкие функциональные возможности. Способность осуществлять селективное преобразование частоты импульсов и устранять режим хранения информации преобразования по- 4р следнего периода следования импульсов входного сигнала, что повышает достоверность отображения и оценки результатов преобразования, например, сигнала доплеровской частоты от кровотока в медицинском импульсно-когерентном доплеровском эхокардиоскопе в режиме "Гистограф", В устройстве устраняется также возможность ошибочного результата преобразования, когда на его входе действует последовательность импульсов с поочередно меняющимся периодом следования. формула изобретения

Преобразователь частоты в напряжение с селекцией импульсов, содержащий одновибратор вход которого соединен с входной шиной устройства, функциональный преобразователь, выход которого подключен к первому входу элемента выборки хранения, выход которого соединен с выходной шиной устройства, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены второй одновибратор, лороговый элемент, ключ и элемент И, причем вход второго одновибратора подключен к выходу первого одновибратора и первому входу элемента И, выход второго одновибратора через последовательно соединенные функциональный преобразователь и пороговый элемент подключен к управляющему входу ключа и второму входу элемента И, выход которого соединен с управляющим входом элемента выборки-хранения, второй вход которого через ключ соединен с общей шиной устройства.

1287271

Составитель N.Êàìåíñêèé

Редактор Л.Пчелинская Техред К.Попович

Корректор М.Демчик

Заказ 7728/58 Тираж 899, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4