Формирователь биполярных импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в системах автоматики. Целью изобретения является расширение области применения формирователя за счет использования всего диапазона питающего напряжения. Формирователь преобразует однополярные импульсные сигналы в биполярные импульсные сигналы, симметричные относительно нулевого (третьего) уровня. Формирователь содержит тактовый вход 1, шину 2 питания, информационный вход 3, ключи И 8, 9, 12, 13, коммутаторы 5, 11; элемент И 6, элемент 7 ЗАПРЕТ, накопитель (конденсатор), 10, элементы ИЛИ 14, 15, выходы 16 и 17. 1 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в системах автоматики, где требуется преобразование однополярных импульсных сигналов в биполярные импульсные сигналы, симметричные относительно нулевого (третьего) уровня. Цель изобретения расширение области применения формирователя за счет использования всего диапазона питающего напряжения. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Формирователь биполярных импульсов содержит тактовый вход 1, шину 2 питания, информационный вход 3, ключ 4, коммутатор 5 на элементе И 6, элементе 7 ЗАПРЕТ, ключах 8 и 9, накопитель (конденсатор) 10, коммутатор 11 на ключах 12, 13, элементах ИЛИ 14 и 15, выходы 16 и 17. Формирователь работает следующим образом. При поступлении сигнала низкого уровня на тактовый вход 1 ключи 4, 12, 13 находятся в замкнутом состоянии, а ключи 8, 9 в разомкнутом. На выход 16 поступает потенциал с выхода 17. Конденсатор 10 заряжается до уровня напряжения, имеющегося на шине 2 питания. При поступлении сигнала высокого уровня на тактовый вход 1 и сигнала низкого уровня на информационный вход 3 ключи 9, 12 находятся в замкнутом состоянии, а ключи 4, 8, 13 в разомкнутом. На выход 16 поступает отрицательное напряжение относительно выхода 17, снимаемое с конденсатора 10. Величина этого напряжения равна напряжению на шине 2 питания. При поступлении сигнала высокого уровня на тактовый вход 1 и сигнала высокого уровня на информационный вход 3 ключи 8, 13 находятся в замкнутом состоянии, а ключи 4, 9, 12 в разомкнутом. На выход 16 поступает положительное напряжение относительно напряжения выхода 17, снимаемое с конденсатора 10. Величина этого напряжения также равна напряжению на шине 2 питания. Таким образом, на выходе 16 формируется биполярный сигнал, симметричный относительно третьего уровня сигнала на выходе 17. Положительное и отрицательное напряжение выходного биполярного сигнала равно напряжению на шине 2 питания, т.е. коэффициент преобразования напряжения питания в напряжение выходного сигнала равно единице. При необходимости изменения полярности напряжения выходного сигнала выходы 16 и 17 следует поменять местами. Дополнительным преимуществом формирователя является его нечувствительность к коротким замыканиям выходов 16 и 17.

Формула изобретения

ФОРМИРОВАТЕЛЬ БИПОЛЯРНЫХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый ключ, элемент И и элемент ЗАПРЕТ, управляющий вход первого ключа объединен с первым входом элемента И и прямым входом элемента ЗАПРЕТ и является тактовым входом формирователя, второй вход элемента И объединен с инверсным входом элемента ЗАПРЕТ и является информационным входом формирователя, выходы элемента И и элемента ЗАПРЕТ соединены с управляющими входами соответственно второго и третьего ключей, накопитель, первый вывод которого объединен с первыми информационными выводами первого, второго и третьего ключей, второй информационный вывод третьего ключа является первым выходом формирователя, и шину питания, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет использования всего диапазона питающего напряжения, в него введены четвертый, пятый ключи и элементы ИЛИ, второй информационный вывод первого ключа соединен с шиной питания, первый вход первого элемента ИЛИ объединен с инверсным входом второго элемента ИЛИ и подключен к тактовому входу формирователя, второй вход первого элемента ИЛИ объединен с прямым входом второго элемента ИЛИ и подключен к информационному входу формирователя, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены с управляющими входами соответственно четвертого и пятого ключей, первые информационные выводы которых объединены и подключены к второму выводу накопителя, второй информационный вывод пятого ключа соединен с вторым информационным выводом третьего ключа, вторые информационные выводы второго и четвертого ключей объединены и являются вторым выходом формирователя.

РИСУНКИ

Рисунок 1