Адаптированный многоканальный коммутатор

 

!

») 42747l

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рестгрблик (б1) Зависимое от авт. свидстельства —— (22) Заявлено 09,11.72 (2! ) 1845141!26-9 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 05.05.74. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 2б.12.74 (51) М. Кл. H 03k 17/56

Гос 1дарстаеиный комитет

Савета Министров СССР дю делам изобретений и открытий (53) УДК, 621,382 (088.8) (72) Автор изобретения

С. В. Солецкий (71) Заявитель (54) АДАПТИРОВАННЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ

КОММУТАТОР

Изобретение относится K радиоизмерительной технике и может быть использовано в многоканальных измерительных системах для коммутации электрических сигналов, поступающих от датчиков в виде напря>кеннй. 5

Известны адаптированные многоканальные коммутаторы, содержащие входные канальные ключи, управляемые многоканальным переключателем, стабилизаторы тока опроса, схемы стабилизации длительности импульса 10 опроса и бистабильный ключевой элемент.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности ком мутации. Достигается она введением в схему коммутатора по числу каналов элементов Шеффера или элементов

«И», первые входы которых объединены н связаны с выходом бнстабнльного кл|очевого элемента, вторые соответственно соединены с каждым выходом многоканального переключателя, а выходы — с ключами, дополнительно введенными в цепь обратной связи каждого канального ключа.

Принципиальная схема адаптированного многоканального коммутатора представлена на чертеже.

Коммутатор выполнен на базе диодно-транзисторных ключей, каждый из которых состоит из транзисторов 1 и 2, диода 8, дноднорезисторного моста с диодами 4 и 5, резисторами б и 7 и конденсатором 8 в диагонали, а з0 также коммутационных диодов 9 — 12. Они образуют входные канальные ключи 13 по числу каналов. Согласующий каскад 14 с конденсатором 15 в цели обратной связи составляет стабилизатор тока опроса. Устройство содержит также блок стабилизации длительности OJlpOcB 1б, бистабильный ключевой элемент (триггер) 17, элементы Шеффера 18, линию задер>кки 19, переключатель каналов 20, дополн||тельпыс ключи М н диод 22.

Работает коммутатор следующим образом.

Импульсы синхронизации поступают на вход линии задержки 19, которая формирует отрицательный импульс, запирающий через диоды 11 на время задержки все канальные ключи и через диод 22 устанавливающий потенциал точки а в исходный нижний уровень.

Одновременно импульсы синхронизации подаются на вход переключателя 20, формирующего положительные коммутационные импульсы U... — U, последовательно открывающие канальные ключи 18 через диоды 10.

Задний фронт импульса задержки переводит триггер 17 в состояние, когда по выходу, связанному с элементам|| Шеффера 18, формируется положительный потенциал, а с другого плеч", — отрицательный, запирающий через диоды 12 все коллекторные переходы транзисторов 1 и 2 кл|очей 13. По совпадении импульсов с переключателя 20 и триггера 17 один

427471 из элементов Шеффера 18 вырабатывает импульс, отпирающий соответствующий ключ 21 (при использовании ключа, управляемого сигналом положительной полярности, вместо элементов Шеффера необходимо применять элементы «И»). С этого момента начинается активный режим работы коммутатора: открывается базо-эмиттерный переход транзистора 2 и начинается заряд паразитпой емкости Сп, который благодаря обратной связи через элементы 1, 15, 21 происходит по закону, близкому к линейному.

При приблизительном сравнении потенциалов точки а и входного напряжения U» открывается базо-эмиттерный переход транзистора 1, рост напряжения на выходе коммутатора прекращается, а блок стабилизации длительности опроса 1б вырабатывает импульс, переводящий триггер 17 в состояние, запирающее через элементы Шеффера 18 ключи 21. Активный режим работы коммутатора прекращается. Потенциал точки а адаптировался к соответствующему входному напряжению. С этого момента коммутатор переводится на пассивный режим работы.

Канальный ключ И при активном режиме закрыт через один из диодов 10 — 12 отрицательным потенциалом, приложенным к аноду диода 8 и коллекторам транзисторов 1 и 2.

В этом состоянии через диодно-резисторный мост по параллельным ветвям 4, 7 и б, 5 проходит ток, заряжающий конденсатор 8. При переходе на пассивный режим на все диоды 10 — 12 одновременнпо поступает запирающий положительный потенциал, после чего начинается разряд конденсатора 8 через резисторы б, 7, диод 8» коллекторно-базовые переходы транзисторов 1 и 2. B результате ключ открывается, пропуская входной сигнал через насыщенные коллекторно-эмиттерные переходы, и потенциал точки а коммутатора доводится до точного соответствия входному напряжению. FIa этом процесс коммутации по первому каналу коммутатора заканчивается. Коммутация по остальным каналам происходит аналогично.

Продолжительность передачи сигналов в пассивном режиме значительно прсвышает время передачи при комбинированном режиме при условии одинаковой точности передачи.

Поэтому энергетический порог чувствительности адаптированного коммутатора значительно ниже, чем у коммутаторов с пассивным или активным принципом передачи.

Предмет изобретения

Адаптированный многоканальный коммутатор, содержащий входные канальные ключи, управляемыс многоканальным переключателем, стабилизатор тока опроса, блок стабилизации длительности опроса и бистабильный ключевой элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точноЗ0 сти коммутации, введены по числу каналов элементы Шеффера/элементы «И», первые входы которых объединены и связаны с выходом бистабильного ключевого элемента, вторые входы соответственно соединены с каж35 дым выходом многоканального переключателя, а выходы — с ключами, дополнительно введенными в цепь обратной связи каждого канального ключа.

427471

Составитель В. Брагии

Техред Г. Васильева

Корректор И, Симкииа

Редактор Б. Федотов

Тип. Харьк. фил. пред, «Патент».

Заказ 1595/480 Изд. № 804

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений

Москва, Ж-35, Раушская

Тираж Sl1 Подписное

Совета Министров СССР и открытий наб., д. 4/5