Формирователь биполярных сигналов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в информационно-вычислительной технике . Формирователь биполярных сигналов содержит элемент И 13, двухполярный источник 8 питания, общую шину 19, ключи 9, 10, выходные каналы 4, 5, элемент И-НЕ 12, резисторы 14, 15, генератор 11 импульсов, конденсаторы 40, 46, 47, п-р-п-транзистор 16 и р-п-р-транзистор 17, выходы 48, 49. Формирователь биполярных сигналов имеет расширенные функциональные возможности за счет регулирования длительности выходных импульсов. 2 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 К 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4152246/24-21 (22) 26.11,86 (46) 23.05.88. Бюл. Ф 19 (72) О.Л. Венедиктов (53) 621.317.799(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1162022, кл . Н 03 K 5/01, 1983 °

Авторское свидетельство СССР

У 1190493, кл. Н 03 К 5/01, 1984. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ БИПОЛЯРНЫХ СИГНА-:

ЛОВ (57)Изобретение относится к импульс- . ной технике и может быть использовано

„„SU„„1398072 А1 в информационно-вычислительной технике. Формирователь биполярных сигналов содержит элемент И 13, двухполярный источник 8 питанйя, общую шину 19, ключи 9, 10, выходные каналы 4, 5, элемент И-НЕ 12, резисторы 14, 15, генератор 11 импульсов, конденсаторы

40, 46, 47, и-р-и-транзистор 16 и р-и-р-транзистор 17, выходы 48, 49.

Формирователь биполярных сигналов имеет расширенные функциональные возможности за счет регулирования длительности выходных импульсов. 2 ил.

1398072

Изобретение относится к импульснрй технике и может бвыть использовано в информационно-вычислительной технике.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет регулирования длительности и полярнОсти выходных сигналов путем подачи соответствующих униполярных сигна- 10 лОв на три входа формирователя.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — эпюры напряжений в контрольsgm точках устройства. 15

Устройство содержит первый, второй, третий входы 1-3, первый и второй выходные каналы 4 и 5, положительный и отрицательный выводы 6 и 7 двухполярного источника 8 питания, первый 20 и второй ключи 9 и 10, генератор 11 импульсов, элемент И-HE 12, элемент

И 13, первый и второй резисторы 14 и

15, и-р-и транзистор 16, р-и-р-транзистор 17, первый выход 18 и общую шину 19.

Вход ключа 9 является первым входом 1 устройства, второй вход 2 которого соединен с базой и-р-и-транзистора 16, с первым выводом резистора

14, с первым входом элемента И-НЕ 12 и через резистор 15 — с базой р-и-ртранзистора 17, эмиттер которого соединен с коллектором и-р-и-транзистора 16, с вторым выводом резистора 14, 35 с первым выводом канала 4 и положительным выводом 6 двухполярного источника 8 питания, отрицательный вывод 7 которого соединен с первым выводом канала 5, второй и трИтий выводы ко1 торосе объединены с. соотнетстнуюдиии в одами канала 4 и соединены соответственно с общей шиной 19 и первым выходом 18 устройства, третий вход которого соединен с входом ключа 10, 45 первый вывод которого соединен с общей шиной 19, а второй — с первым выводом генератора 11 импульсов, с первым входом элемента И 13 и с вторым входом элемента И-НЕ 12, выход которого соединен с входом канала 4 и с вто-50 рым входом элемента И 13, выход которого соединен с входом канала 5, выход ключа 9 соединен с входом генератора 11 импульсов, второй вывод которого соединен с общей шиной 19 уст- 55 ройства, а третий — с коллектором р-и-р-транзистора 17 и эмиттером транзистора 16, третьи входы элементов

И-НЕ 12 и И 13 соединены с выводом 6 двухполярного источника 8 питания.

Канал 4 содержит ключ 20, эмиттерный повторитель 21, первый, второй и третий резисторы 22-24, первый и второй диоды 25 и 26 и выходной транзистор 27 р-п-р-типа.

Вход канала 4 соединен с входом ключа 20, выход которого через эмиттерный повторитель 21 соединен с эмиттером транзистора 27, коллектор которого соединен с первым выводом канала

4, а база через резистор 24 — с вторым выводом канала 4, третий вывод которого через резистор 22 соединен с анодом диода 26 и с первым выводом резистора 23, второй вывод которого соединен с анодом диода 25, катод которого соединен с эмиттером транзистора 27, база которого соединена с катодом диода 26.

Канал 5 содержит ключ 28, эмиттерный повторитель 29, первый, второй и третий резисторы 30-32, первый и второй диоды 33, 34, выходной транзистор

35 и-р-и типа.

Канал 5 отличается от канала 4 тем, что диод 33 соединен анодом с эмиттером транзистора 35, а катодом— с первым выводом резистора 31, второй вывод которого соединен с катодом диода 34, анод которого соединен с базой транзистора 35, Генератор 11 импульсов содержит первый и второй и-р-Il транзисторы 36 и 37, р-и-р транзистор, 38, стабилитрон 39, конденсатор 40, первый, второй и третий резисторы 41-43.

Формирователь биполярных импульсов также содержит третий и четвертый резисторы 44 и 45, первый и второй конденсаторы 46 и 47, второй и третий выходы 48 и 49.

Выход 17 устройства через конденсатор 46 соединен с первым выводом резистора 45 и выходом 48 устройства, общая шина 19 которого через конденсатор 47 соединена с вторым выводом резистора 45 и с выходом 49 устройства.

Формирователь биполярных сигналов работает следующим образом.

При подаче на первый второй и третий входы формирователя низкого потенциала транзисторные ключи 9 и 10 закрыты и не влияют на работу формирователя. Транзистор 16 закрыт, а транзистор 17 открыт, так как его ба3 13980 за через резистор 15, ограничивающий ее ток, соединена через низкое выходное сопротивление источника входного сигнала с общей шиной. Через транзистор 17 к положительному выводу 6

5 двухполярного источника 8 питания подключается генератор 11 импульсов.

В момент времени t когда открылся до насыщения транзистор 17, на вы- 10 ходе генератора 11 импульсов — высокий потенциал, который подается на вторые входы элемента И-НЕ 12 и элемента И 13 (фиг. 2). Так как íà riepвый вход элемента И-HE 12 подан вход- 15 ной сигнал низкого уровня, являющийся для него запрещающим сигналом, то на его выходе — высокий потенциал, который подается на первый вход элемента И 13 и вход канала 4 и отключа- 2< ет его от выхода 18 формирователя, а с выхода элемента И 13 высокий потенциал поступает через резистор 44 на вход канала 5, на выходе которого, а следовательно, и на выходе 18 форми- 25 рователя — отрицательный потенциал.

Передний фронт выходного сигнала формирователя задержан относительно переднего фронта входного сигнала на время переключения соответствующих транзисторов, которое равно 15-20 нс.

В момент „ конденсатор 40 заряжается и на выходе генератора 11 импульсов происходит уменьшение напряжения до нуля. С этого момента време- . ни начинает работать генератор 11 импульсов и на выходе 18 формирователя появляются импульсы отрицательной полярности.

При подаче на вход 2 формировате- 4 ля импульса положительной полярности транзистор 17 закрывается, а транзистор 16 открывается. В момент изменения уровня входного сигнала эти транзисторы закрыты и генератор 11 импуль45 сов оказывается отключенным от положительного вывода 6 двухполярного источника 8 питания, что вызывает срыв его работы. Затем транзистор 16 открывается. При этом на первый вход элемента И-НЕ 12 поступает разрешающий высокий потенциал входного сигнала, а на второй его вход поступает высокий потенциал с выхода генератора

11 импульсов, поэтому на выходе элемента И-НЕ 12 — низкий потенциал, ко- 55 торый поступает на первый вход элемента И 13, на выходе которого также низкий потенциал, который поступает

72

4 на вход канала 5 и отключает его. При этом на вход канала 4 поступают с выхода элемента И-HE 12 импульсы положительной полярности, которые проходят на выход 18 формирователя (фиг, 2).

При подаче на входы 1 и 2 формирователя импульсов положительной полярности (фиг. 2, t>) открывается до насыщения ключ 9 и шунтирует низким выходным сопротивлением конденсатор 40 генератора 11 импульсов, происходит срыв колебаний, при этом на выходе генератора 11 импульсов — высокий потенциал, который поступает. на вто рые входы элемента И-НЕ 12 и элемента И 13.

На выходе элемента И-НЕ 12 — низкий потенциал, следовательно, на выходе 18 формирователя — высокий потенциал.

При подаче на вход 2 низкого потенциала (фиг. 2, t<), а на вход высокого потенциала, на первый вход элемента И-НЕ 12 поступает низкий потенциал, на входе канал 4 — высокий . потенциал, на оба входа элемента И

f3 поступают высокие потенциалы,следовательно, с его выхода на вход канала 5 поступает положительный потенциал, приводящий к возникновению на выходе 18 формирователя потенциала отрицательной полярности.

При подаче на вход 3 положительного импульса (фиг. 2, t ), а на входы и 2 низкого потенциала, транзистор ключа 10 входит в режим насыщения, его сопротивление коллектор-эмиттер становится малым и выход генератора

11 импульсов оказывается зашунтированным. При этом на вход канала 4 подается высокий потенциал, при котором он закрыт, а на вход канала 5 подается низкий потенциал с выхода элемента И 13, что приводит также к закрыванию канала 5, на выходе 18 формирователя сигнал отсутствует.

При изменении уровня входного сигнала на входе 1 формирователя с высокого на низкий (фиг. 2, t ) на выходе

18 сигнал по-прежнему отсутствует, так как вторые входы элемента И-НЕ 12 и элемента И 13 остаются эашунтированными.

При изменении уровня управляющего сигнала, подаваемого на вход 3 формирователя, с высокого на низкий ключ

10 закрывается и на выходе 18 форми

5 f39 рователя возникают импульсы отрицательной полярности. С выходов 48 и 49 формирователя снимаются . родифференцированные выходные импульсы.

Формула изобретения

Формирователь биполярных сигналов, сОдержащий элемент И, двухполярный йеточник питания, общий вывод которого соединен с общей шиной устройства, первый ключ, вход которого соединен с первым входом устройства, первый и второй выходные каналы, первые выводы п рвого и второго выходных каналов соединены с первым выходом устройства, ! вторые выводы - с общей шиной устройства, третий вывод первого выходного к нала соединен с положительным вывод м двухполярного источника питания, отрицательный вывод которого соединен с. третьим выводом второго выходного канала, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональнЫх возможностей, s ..него введены элемент И-НЕ, второй ключ, первый, вторбй, третий, четвертый резисторы, генЕратор импульсов, первый, второй конденсаторы, и-р-и-транзистор и р-п-р-транзистор, причем выход первого ключа соединен с входом генератора импульсов, первый вывод которого соединен с общей шиной устройства, второй — с коллектором р-п-р-транзистора

8072 6 и эмиттером п-р-п-транзистора, коллек-. тор которого соединен с эмиттером р-п-р-транзистора, с положительным выводом двухполярного источника пита5 ния и с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с базой п-р-п-транзистора, с первым входом элемента И-НЕ, с вторым входом устройства и с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с базой р-п-р-транзистора, третий вывод генератора импульсов соединен с первым выводом второго ключа, с первым входом элемента И и с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом первого выходного канала и с вторым входом элемента И, выход которого соединен через третий резистор с входом второго выходного канала, второй вывод второго ключа соединен с общей шиной устройства, третий вход которого соединен с входом второго ключа, 2б третьи входы элемента И и элемента, И-НЕ соединены с положительным выводом двухполярного источника питания, первый выход устройства через первый конденсатор соединен с первым

ЗО выводом:четвертого резистора и с вторым выходом устройства, общая шина которого через второй конденсатор соединена с вторым выводом четвертого резистора и с третьим выходом устройства.

1398072 2 4 4 5

Фиг. 2

Составитель В. Юхлин

Редактор А. Ворович Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга

Заказ 2276/55 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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