Устройство для формирования прямоугольныхимпульсов

 

есасоюзнлл

ЙАТЕ11,:Р-тг.ХНРк1 gqgg

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

И АВТОРСКОМУ СВйДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 27 111.1970 (№ 1421635/18-24) М. Кл. Н 03k 3/02 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 14.VI11972. Бюллетень % 22

Дата опубликования описания 25Л 11.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете MMHHcTQOB

СССР

УДК 681.325(088.8) Автор изобретения

Б. А. Крылов

Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ

ИМПУЛЬСОВ

Предлагаемое устройство предназначено для выработки прямоугольных импульсов, регулируемых по амплитуде, длительности и положению относительно начала периода задающего генератора и может быть использовано для построения функциональных преобразователей, многоканальных генераторов, электронных коммутаторов и т. д.

Известны устройства для формирования 10 импульсов прямоугольной формы из монотонно изменяющегося периодического сигнала, выполненные на двухпороговых амплитудных дискриминаторах.

° Однако эти устройства не позволяют регу- 15 лировать длительность и положение выходны импульсов.

В предложенном устройстве этот недостаток устранен. Это достигается введением в устройство блока периодиечского смещения, 20 вход которого соединен с одним выходом генератора пилообразного напряжения. Другой выход генератора подключен к одним выходам управляемых пороговых схем, другие входы которых соединены с выходом блока перподи- 25 ческого смещения, На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу блока формирования; на фиг. 3 — принципиальная схема 30 двухпорогового дискриминатора и блока периодического смещения.

Ьлок формирования состоит из формирующих управляемых пороговых схем I — I„, выполненных на основе двухпороговых дискриминаторов, имеющих два входа, При этом один вход последних соединен с выходом генератора 2 пилообразного напряжения, а другой — с выходом блока 8 периодического смещения, вход которого подключен к дополнительному выходу генератора 2.

Блок периодического смещения — общий для всех формирующих управляемых пороговых схем. От него питаются цепи регулировки порогов переключения дискриминаторов, а вместе с изменением порогов осуществляется плавная регулировка длительности и положения выходных сигналов. При этом нагрузка на задающий генератор остается постоянной, что упрощает конструкцию генератора, позволяет осуществлять регулировки в широких пределах.

Устройство работает следующим образом.

Пилообразное напряжение вместе с напряжением периодического смещения подается на формирующие управляемые пороговые схемы, пороги переключения которых можно изменять с помощью элементов регулирования (в данном случае с помощью переменных резисторов). При переключении первого порого345596

55 вого элемента какой-либо формирующей управляемой пороговой схемы образуется передний фронт, а с переключением второго порогового элемента той же схемы — задний фронт выходного сигнала. Регулируя порог срабатывания второго порогового элемента, можно изменять длительность выходного сигнала.

При одновременном и одинаковом изменении обоих порогов переключения схемы изменяется положение выходного сигнала относительно начала периода работы задающего генератора. По окончании прямого хода генератора 2 пороговые элементы формирующих схем возвращают в исходное низковольтное состояние выключением блока периодического смещения на время обратного хода задающего генератора. Смещение названо периодическим, ток смещения в цепях регулировки обеспечивается только на время прямого хода задающего генератора.

На фиг. 3 приведен вариант блока формирования. Блок периодического смещения представляет собой обычный параметрический стабилизатор на элементах 4, 5, управляемый транзисторным ключом б, подключенным параллельно кремниевому стабилитрону 5, и имеющему на выходе эмиттерный повторитель 7. Формирующая управляемая пороговая схема состоит из двухпорогового амплитудного дискриминатора на туннельных диодах 8 и 9, на которые через резисторы 10 и 11 подается пилообразное напряжение от генератора 2, транзисторного ключа 12, транзисторного усилителя с непосредственными связями И, допускающего регулировку амплитуды выходного сигнала.

Цепи дополнительного смещения туннельных диодов подключены к выходу блока периодического смещения 8 непосредственно, резистор 14 и цепочка последовательно соединенных резисторов 15 и 1б, последний из которых предназначен для регулировки длительности выходного сигнала, и через потенциометр 17 и эмиттерный повторитель 18, выход которого через резисторы 19 и 20 соединен с туннельными диодами 9 и 8. Потенциометр позволяет регулировать положение выходного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

С увеличением входного пилообразного напряжения через туннельные диоды, находящиеся в исходном низковольтном состоянии, протекает нарастающий ток, который, складываясь с током цепей периодического смещения, сравнивается с пиковым током туннельных диодов. Как только суммарный ток смещения туннельного диода превысит пиковый ток, туннельный диод переключается в высо5

40 ковольтное состояние. Первым всегда переключается туннельный диод 8, так как в цепи периодического смещения туннельного диода 9 включен переменный резистор 15, а резисторы 14 и 15 имеют равные сопротивления и, следовательно, к моменту переключения первого туннельного диода ток, протекающий через другой диод, еще не достиг пикового в каком-бы положении ни находился движок резистора 15. При переключении первого туннельного диода 8 в высоковольтное состояние образуется передний фронт выходного сигна. ла. При переключении туннельного диода 9 транзисторный ключ 12, управляемый этим диодом, насыщается, переключает диод 8 в низковольтное состояние, и образуется задний фронт выходного сигнала. Чем больше введен переменный резистор 15, тем позже переключается туннельиый диод 9 и тем больше длительность сигнала, сформированного на диоде 8. Амплитуда этого сигнала невелика, но достаточна для усиления последующим усилителем на транзисторах. При изменении положения движка потенциометра 17 меняется напряжение на выходе эмиттерного повторителя 18, которое, воздействуя одновременно на туннельные диоды через токозадающие резисторы 19 и 20, в равной мере изменяет пороги переключения этих диодов. Этим обеспечивается плавная регулировка положения выходных сигналов. По окончании прямого хода генератора пилообразного напряжения на его дополнительном выходе образуется сигнал, выключающий схему периодического смещения, Все токи смещения туннельных диодов убывают практически до нуля, и туннельные диоды приходят в исходное низковольтное состояние.

На этом цикл формирования сигналов заканчивается.

Предмет изобретения

Устройство для формирования прямоугольных импульсов, содержащее генератор пилообразного напряжения и управляемые пороговые схемы, выполненные на пороговых амплитудных дискриминаторах с регулируемыми порогами срабатывания, отличающееся тем, что, с целью обеспечения глубокой регулировки длительности и фазы импульсов, оно содержит блок периодического смещения, вход которого соединен с одним выходом генератора пилообразного напряжения, другой выход геператора подключен к одним входам управляемых пороговых схем, другие входы которых соединены с выходом блока периодического смещения.

345596

Я вЂ” -Г

Ч ч иг1 E

Фиг.2

Фиг.5

Составитель И. Шелипова

Техред Л. Богданова

Редактор Л. Утехина

Корректор В. Жолудева

Заказ 2296/11 Изд. № 1017 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2