Устройство для фиксации момента прохождения задним фронтом импульса заданного уровня

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для фиксации временного положения импульсов колокольной или подобной ей формы в присутствии аддитивных импульсных помех. Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства в условиях аддитивных импульсных помех. Устройство содержит пиковый детектор, резистивный делитель напряжения, два одновибратора, RS-триггер логические элементы И и ИЛИ, источник постоянного опорного напряжения и два компаратора напряжения, первый одновибратор переключается положительным переходом, а второй отрицательным, пиковый детектор содержит вход сброса. 1 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 К 5/153

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЬЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4332427/24-21 (22) 24. 11.87 (46) 15.03.90. Бюл. Р 10 (71) Куйбьппевский филиал Физического института им. П.Н.Лебедева (72) В.Н.Иелопухов, A.í.èàëoâ и В.Н.Подвигин (53) 621.378.18(088.8) ! (56) Авторское свидетельство СССР

У 444315, кл. Н 03 К 5/153,01.11.72.

Авторское свидетельство СССР

И 534025, кл. Н 03 К 5/153, G 01 R 19./10, 20.03.75. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ МОМЕНТА

ПРОХОБДЕНИЯ ЗАДНИМ ФРОНТОМ ИМПУЛЬСА

ЗАДАННОГО УРОВНЯ

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам, предназначенным для фиксации временного положения импульсов колокольной или подобной ей формы в присутствии аддитивных импульсных помех.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности устройства в условиях аддитивных импульсных помех.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — пример входного информационного сигнала.

Временное положение импульса фиксируется по точке, лежащей на заднем фронте ипформационного импульса на уровне, составляющем заранее выбранную долю oL от амплитудного значения импульса U . Максимальная амплитуда аддитивных импульсных помех, которые

„„SU„„1550608 А 1

2 (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для фиксации временного положения импульсов колокольной или подобной ей формы в присутствии аддитивных импульсных помех. Цель изобретения — повьппение помехозащищенности устройства в условиях аддитивных импульсных помех.

Устройство содержит пиковьп детектор, резистивньп делитель напряжения, два одновибратора, RS-триггер логические элементы И и ИЛИ, источник постоянногî onорного напряжения и два компаратора напряжения, первьп одновибратор переключается положительным переходом а второй отрицательным. Пиковый детектор содержит вход сброса. 2 ил. могут быть любой формы и длительности, не превьппает определенного уровня Н„.

Устройство содержит пиковьп| детектор 1, имеющий вход сброса, резистивный делитель 2 напряжения, компараторы 3 и 4 напряжения, одновибратор переключаемый положительным перепадом входног о сиг нала, одновибратор

6, переключаемый отрицательным пере падом входного сигнала, элемент И 7, RS-триггер 8, элемент ИЛИ 9 и источник 10 постоянного опорного напряжения.

Вход пикового детектора 1 подключен к информационному входу устройства, а выход подключен к входу делителя 2 напряжения, выход которого подключен к прямому входу компаратора

1550608

3, а инверсньп вход компаратора 3 подключен к информационному входу устройства. Прямой вход компаратора 4 ,подключен к информационному входу устройства, а на инверсный вход компаратора 4 подано постоянное опорное напряжение U . Выход компаратора 4 подключен к входу одновибратора 5 и к входу одновибратора 6. Выход одновибратора 5 подключен к S-входу

RS-триггера .8, а выход одновибратора

6 подключен к первому входу элемента

ИЛИ 9. Выход элемента ИЛИ 9 подключен к R-входу RS-триггера 8. Выход компаратора 3 подключен к первому входу элемента И 7,.а ко второму входу элемента И 7 подключен прямой выход RS-триггера 8. Выход элемента

И?, являющийся информационным выходом всего устройства, подключен к второму входу элемента ИЛИ 9. Инверсный выход

RS-триггера 8 подключен к входу сброса пикового детектора 1.

Устройство работает следующим образом.

Уровень временной привязки для наглядности выбран равным <6 = 0,55 (фиг. 2). В исходном состоянии, когда мгновенное значение напряжения входного сигнала П(с) ниже опорного напряжения U триггер 8 установлен в нуль, пиковый детектор 1 поддерживается в сброшенном состоянии напряжением высокого уровня ("1") на инверсном выходе триггера 8, а на выходе компаратора 4 — "0". Одновибратор

5 с запуском по переднему фронту входного импульса и одновибратор 6 с запуском по заднему фронту входного им- 40 пульса предназначены для формирования коротких "1" импульсов, длительности которых равны или несколько превышают время переключения триггера 8. 45

При превышении мгновенным значением входного напряжения U(c) в момент времени с„ уровня U выход компаратора 4 переходит в состояние "1", что приводит к срабатыванию одновибратора 5, короткий импульс которого устанавливает прямой выход триггера 8 в состояние "1", а инверсньпi выход в состояние "0", что в свою очередь приводит к открытию пикового детектора

1, которьп начинает фиксировать максимальное значение мгновенного напряжения. После достижения сигнала Б(с)

l своего амплитудного значения U напряжение на выходе пикового детектора сохраняет эту величину в течении всего времени поддержания входа сброса пикового детектора в состоянии "0", а на прямой вход компаратора 3 подается сигнал oL.U ïèêîâîãî детектора, поделенного делителем напряжения 2.

Возможны два случая. В первом случае уровень о П лежит вьппе опорного

Оо, и в некоторый момент времени мгновенное значение входного напряжения Б(с) пересчет уровень фиксации о U, компаратор 3 сработает и на его выходе появится "1", которая установит элемент И 7 в состояние "1", так как при открытом пиковом детекторе прямой выход триггера 8, подключенный к второму входу элемента И 7, также установлен в состояние "1".

На выходе устройства вследствие наличия петли обратной связи, составленной из элемента ИЛИ 9, RS-триггера 8 и элемента И 7, сформируется короткий импульс, продолжительность которого равна сумме времен переключения элемента ИЛИ 9, триггера 8 и элемента И

7. При этом триггер 8 установится в состояние "0" и заблокирует выход устройства, а его инверсный выход придет в состояние "1", тем самым осуществится сброс пикового детектора.

Во втором случае уровень оС U лежит ниже опорного уровня U и фиксации заднего фронта импульса по уровню привязки оС не произойдет, так как в момент времени, когда мгновенное напряжение сигнала П(с) опустится ниже опорного уровня По, выход компаратора

4 установится в состояние "0", что приведет к срабатыванию одновибратора 6, "1" импульс которого, пройдя через элемент ИЛИ 9, поступит на Rвход триггера 8, который своим инверсным выходом сбросит пиковый детектор, а прямым выходом заблокирует элемент

И 7, т.е. выход устройства. Уровень опорного напряжения U должен соответствовать условию бессбойной работы устройства в присутствии аддитивных импульсных помех с максимальной амплитудой U Это соответствует неравенству

g(U, +U„)(U описывающему ситуацию, в которой после пересечения фронтом информационного сигнала в момент времени t (фиг.2) 5 1550608 дитивных помех уровня U приводит к ограничению его чувствительности, так как устройство будет фиксировать информационные импульсы с амплитудами

U, превышающими величину Б /Ы . Следовательно, амплитуды информационньж ,импульсов должны подчиняться условиям

U 0(oh<05 °

IYl У 1

U — — U о о

Устройство для фиксации момента прохождения задним фронтом импульса заданного уровня, содержащее пиковый детектор, резистивный делитель напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства в присутствии аддитивных импульсных помех, в него введены два одновибратора, RS-триггер, логические элементы И и ИЛИ, источник постоянного опорного напряжения, а пиковый детектор содержит вход сброса, при этом вход пикового детектора, инверсный вход первого компаратора и прямой вход второго компаратора подключены к информационному входу устройства, выход пикового детектора под" ключен к входу делителя напряжения, выход делителя напряжения подключен к прямому входу первого компаратора, инверсный вход второго компаратора подключен к потенциальной шине источника постоянного опорного напряжения, выход второго компаратора подключен к входам обоих одновибраторов, выход первого одновибратора подключен к

S-входу триггера, выход второго одновибратора подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого, в свою очередь, подключен к R-входу триггера, выход первого компаратора подключен к первому входу элемента И, к второму входу элемента И подключен прямой вы0(V — — -U

О уровня U возникает максимальная импульсная помеха с амплитудой U„ и складывается с мгновенным значением сигнала U = Б . В момент времени с суммарный сигнал опять превысит уровень U, что приведет к разблокировке пикового детектора. Однако, если уровень опорного напряжения выбрать равным то в момент времени с, соответствую- 15 щий пересечению суммарного сигнала уровня U в пиковом детекторе произойдет сброс и временной фиксации импульсной помехи, наложенной на информационный сигнал, не произойдет, 20 т.е. сбоя не будет.

Второе условие, которое накладывается на выбор уровня опорного напряжения U, связано с необходимостью устранения эффекта режекции информа- 25 ционных импульсов, следующих во времени после окончания данного информационного импульса, на который наложена помеха с амплитудой U è длительностью, превьппающей интервал времени gp между этими соседними информационными импульсами. Например на информационный импульс (фиг. 2), который фиксируется по уровню pL в момент времени с, в момент, времени t произошпо на- З ложение прямоугольного импульса помехи с максимальной амплитудой U . Если уровень опорного напряжения выбрать таким, что Н Ь U то эффекта режекции наблюдаться не будет, и сле- 40 дующий информационный импульс {на фиг. 2 не показан) будет зафиксирован. Следовательно, уровень опорного напряжения U должен удовлетворять системе неравенств 45

11р U„

50 что эквивалентно следующим критериям настройки устройства рС 55

U. — — U 0 5«(1 °

n >

Достигаемая в предлагаемом устройстве полная помехозащищенность от адМаксимальная величина U ограничивается только предельными эксплуатационными характеристиками входных электронных компонентов аналоговой части устройства.

Наряду с полной помехозащищенностью, предлагаемое устройство характеризуется простатой настройки для данного уровня импульсных помех.

Формула изобретения!

550608 ход триггера, выход элемента И, явля-,второму входу элемента ИЛИ а инверсУ ющийся одновременно информационным ный выход триггера подключен к входу выходом всего устройства, подключен к:, сброса пикового детектора.

Ф/Х, л

Составитель. В.Простаков

Редактор Т.Парфенова Техред M.Äèäûê Корректор С.Черни

Заказ 278 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Г1осква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбина " "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101