Коммутатор

 

Союз Сееетси ни

Сфцналнстнчвсинк

Реслублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц 989749 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.12.78 {2! ) 2693623/18-21 (53)М. Кд. с присоединением заявки J%—

НОЗK 1704

Гевударатееаимб кемвтет

СССР де делам иэабретелкй и еткрмтий (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.83 Бюллетень Ют 2 (53) УДК 621.382 (088.8) Дата опубликоваиття описания 15.01.83

{72) Авторы изобретения

А. Г, Падалко, В. П. Цымбал, A. Ф.

Э

Сибирский металлургический институт.: им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (5 4) КОММ УТА ТОР

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ° использовано при коммутировании аналоговых сигналов.

Известен коммутатор аналоговых сит нвлов, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов и дешифратор, к входам которого подключен через инвертор ждущий мультивибратор, соединенный через дифференцируюшую цепь и второй инвертор с выходом генератора тактовых импульсов (1 ) .

Недостаток этого коммутатора заключается в отсутствии возможности регулировки длительностей импульсов опроса н пауз между ними в зависимости от величины коммутируемых сигналов.

Кроме того, известны коммутаторы, содерквшие соединенные последовательно счетчик, дешифратор и переключающий блок, подключенный к запоминающему элементу и делителю напряжения, в также элементы сравнения, инвертор и ждуший мультивибрвтор 2 ) .

Недостатками этого устройства являются сложность и невозможность обеспечения коммутации двухполярных сигналов, 5 что сужает функциональные возможности устройства.

Uem изобретения - упрощение и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутатор, содержащий соединенные последовательно счетчик, дешифратор и переключающий блок, генератор напряжения, вход которого соединен со входом счетчика, выходом ждущего мультивибра тора и первым входом запоминающего элемента, а .выход подключен к первым входам первого и второго элементов сравнения, вторые входы которых соединены

20 . с выходами соответственно запоминающего элемента и делителя напряжения, вве дены блок вьщеления модуля напряжения и триггер, причем выход переключвюшего блока через блок вьшеления модуля напряжения соединен со вторым входом запоминающего эдеме.iта и входом делителя напряжения, при этом BblxoBbl первого и второго элементов сравнения под ключены соответственно ко входу ждущего мультивибратора и входу триггера, другой вход которого соединен с выходом ждущего мультивибратора, а выход - с другими входами дешифратора.

На чертеже представлена функциональ-, ная схема коммутаторе, который состоит из счетчика 1 импульсов, выходы которого присоединены ко входам дешифратора

2, подключенного выходами к управляющим входам переключающего блока 3, К выходу переключающего блока 3 через блок

4 выделения модуля напряжения присоединены входы запоминающего элемента

5 и делителя 6 напряжения, выходы которых подключены соответственно ко входам первого и второго элементов 7 и 8 сравнения, соединенных другими .входами с выходом генератора 9 пилообразного напряжения. Выход элемента

7 сравнения соединен со входом ждущего мультивибратора 10, подключенного ко входу счетчика 1 импульсов, входу генератора 9, счетному входу триггера 11 и управляющему входу запоминающего элемента 5, а выход элемента 8 сравнения подключен ко входу установка 0" триггера 11, выход которого соединен с дополнительными входами дешифратора 2.

Коммутатор аналоговых сигналов работает следующим образом.

При подаче на вход ждущего мультивибратора 10 с внешнего устройства команды "опрос", он вырабатывает импульс положительной полярности. Этим импульсом устанавливается в нулевое состояние генератор 9 пилообразного напряжения и стирается информация, име щаяся в запоминающем элементе 5. Кроме того, отрицательным перепадом этого же импульса опрокидывается триггер

1 1, на выходе которого появляется, положительный потенциал, подготавливаюший работу дешифратора 2, и запускаются генератор 9 пилообразного напряжения и счетчик 1 импульсов, который изменяет свое состояние. В результате этого срабатывает соответствующая ячейка дещифратора 2, на дополнительные входы которого поступает положительное напряжение с выхода счетного триггера 11.

С выхода дешифратора 2 на переключающий блок 3 поступает напряжение, кото рое отпирает этот ключ. На выходе блока

3 коммутапии появляется напряжение, равное напряжению коммутируемого сит нала на входе открытого ключа. Это напряжение поступает на вход блока 4 выделения модуля напряжения, работа которого осуществляется.в соответствии с формулой:

"Вь х = "вх

Коммутатор обеспечивает коммутацию сигналов со временем, пропорциональным их величине. его преимушеством являет10 т.е. на выходе блока 4 всегда присутствует положительное напряжение, равное по модулю входному. С выхода блока 4 выделения модуля напряжения коммутируемый сигнал поступает íà вход запоминаю15 щего элемента 5 и на делитель 6 напряжения. Напряжение с выхода блока 4 вы деления модуля напряжения, уменьшенное делителем 6 напряжения, сравнивается с напряжением генератора 9 пилообраз20 ного напряжения в элементе 8 сравнения.

При достижении равенства сравниваемых величин элемент 8 сравнения вырабатывает короткий импульс, который опрокидывает триггер 11. В результате этого

25 на триггере 11 появляется нулевой по тенциал (близкий к нулю), когорый через соответствующую ячейку дешифратора 2 запирает переключающий блок 3. На этом заканчивается действие импульса

30 опроса. Одновременно с работой элемента

8 сравнения в элементе 7 сравнения происходит сравнение запомненного запоминающим элементом 5 модульного значения выходного напряжения переключающего блока 3 коммутации и сигнала с выхода генератора 9 пилообразного напряжения, Очевидно, что в этом случае достижение равенства сравниваемых величин произойдет позже, чем в элементе 8

40 сравнения, так как здесь сравниваемое напряжение имеет большее значение, поскольку не ослаблено целителем 6. При достижении равенства напряжений элемент

7 сравнения вырабатывает короткий им45 пульс, запускающий ждуший мультивибратор 10. Импульс с.выхода ждущего мультивибратора 10 стирает информацию в запоминающем элементе 5, устанавливает генератор 9 пилообразного напряжения

0 в исходное состояние, опрокидывает триггер 11, подготавливая тем самым к работе дешифратор 2, и изменяет состояние счетчика 1 импульсов, в результате чего открывается следующий канал в переключающем блоке 3.

5 989749 6 ся возможность коммутации как однополяр возможностей, в него введены блок в ыных, так и двухполярных напряжений, что деления модуля напряжения и триггере расширяет функциональные воэможности . причем выход переключающего блока неустройства., рез блок выделения модуля напряжения

5 соединен со вторым входом запоминаю щего элемента и входом делителя напряФ о р м у л а и з о б р.е т е н и я жения, при этом выходы первого и второго элементов сравнения подключены соотвелКоммутатор, содержащий соединенные ственно ко, входу мультивибратора и вхо последовательно счетчик, дешифратор и 10 ду триггера, другой вход которого соеди переключающий блок, генератор напряже- нен с выходом ждущего мультивибратора ния, вход которого соединен со вхоцом .а выход - с другими входами цешифратосчетчика, выходом ищущего мультивибра- ра. тора и первым входом запоминающего элемента, а выход подключен к первым 15 Источники информации, входам первого и второго элементов срав- принятые во внимание при экспертизе кения, вторые входы которых соединены l. Авторское свидетельство СССР с выходами соответственно запоминающе- % 507935, кл. Н 03 К 17/02, 1974.

ro элемента и целителя напряжения, о т - 2. Авторское свицетельство СССР . л.и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью 20 по заявке 34 2579509/18-21, упрощения и расширения функциональных кл. Н 03 К 17/04, 31.08.78.

ВНИИПИ Заказ 11150/78 Тираж 934 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4