Формирователь импульсов из синусоидального сигнала Советский патент 1983 года по МПК H03K5/22 

6

о

00 00 0

KD

-Изобретение: относится к импульсной

техьГике и Mosci T быть, использовано в измерительной технике. .

Известно устройство дляфорМировэ нияимпульсов, содержащее выходной триггер, инвертор-и- два пороговых5

устройства с .разными уровнями срабатывания, подроединеннымя входами к. источнику сигнала, причем выход порогового устройства.с меньшим уровнем срабатывания подсоединен, через иавер-г 10

торКО- входу обнуления выходного триггера, счетный вход которого под-. . соединен к выходу порогово.гоустрой- :

ства с большим уровнем срабатыва- :

. :; . ; 15

Недостатком данного устройства является то, что входнЬе напряжение должно бы.ть импульсным...

Наиболее близким.техническим решением к изобретению является Формйрова-- п тель импульсов.,содержащий два источника опорного напряжения и последовательно соединенные компаратор, напряже- НИИ и инвертор, а так.же два ключа, включенные между источниками опорно.го25 напряжения и компаратором напряжений, причем вход одного ключа соединен с выходом инвертора, а вход другого , ключа - с выходом компаратора напряжений 2. п

В данном устройств.е входной сигнал 0 может быть Синусоидальным. .

Однако в известном устройстве при. изменении амплитуды входного сигнала изменяется, фаза выходного импульсного сигнала относительно фазы вхрдно- 35 го синусоидального .сигнала, а при напряжениях входного сигнала, меньших : опорных.напряжений, устройство станов вится неработоспособным.

Целью изобретения являетрярасшире- ,40 ние функциональных возмо.жностей формирователя, путе.м обеспечения постоянства .фазы выходного сигнала при одно-, временном расширении динамического , диапазона работы устройства-. ДЗ

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь импульсов из синуоидального j сигнала, содержащий KOMJ .парато зГ, первый вход которого подключен к входной шине,-а выход - к вхо- ел ду инвертора, ключи, входы которых подключены к второму входу компаратора, управляювдй вход первого .ключа подключен,, к выходу инвертора, а управляюадий вход второго ключа к выходу компаратора,введены две цепи,состоящие изпоследовательносоединенных выпрямителяjи фильтра, входы которых одключены к первому входу компаратоа, а выходы, соответственно, к вхоам первого и второго ключей.

На чертеже и приведена структур- ная электрическая схема устройства.

Формирователь импульсов из синусоидального сигнала содержит компар тор 1 напряжений, инвертор 2, ключи &5

3 и 4, выпрямители 5 и 6, фильтры .7 и 8. Входной синусоидальный сигнал подается на входную, шину 9, с выходной шины 10 снимается выходной им- пульс формирователя.

Ф.ормирователь .импульсов йз синусоидального сигнала работает следующим образом..

При наличии на входе формировател импульсов из.синусоидального сигнала напряжения оно выпрямляется линейными I выпрямителями 5 и €, .а затем сглаживаетсяфильтрами 7 и 8. Выпрямители включены-таким образом, что их выходные напряжения разнополярны, поэтому на входы .ключей 3 и 4 поступают разнополярные постоянные напряжения, величина которых пропорцисшальна амплитуде входного синусоидального сигнала и меньше его. .

Так как выходные напряжения компаратора 1 и инвертора 2 противо,фазны, одновременно может быть открыт только один .ключ 3 или 4. , -.

I Выпрямленньге-напряжения подаются на входы ключей 3 и 4 таким образом,

:Что при наличии на первом/входе компаратора 1 положительной полуволны .входного сигнала, на второй вход компаратора через ключ 3 подается поло.жительное выпрямленное напряжение, а при отрицательной полуволне входного напряжения открывается ключ 4 для отрицательного выпрямленного напряжения. .

Ввиду того, что величина выпря ённого напряжения меньше амплитудного значения переменного входного сигнала в процессе увеличения, входного, сигнала наступает момент, когда его величина на сигнальном входе компаратора . перевышает значение постоянного напряжения на опорном входе компаратора.В этот момент времени компаратор 1 срабатывает, вследствие, чего открвлвается другой ключ и полярность напряжения на опорном входе.компаратора изменяется на противоположную. Следующее ; срабатывание компаратора 1 происходит уже при отрицательной полуволне входного напряжения, что приводит к переключению ключей и изменению полярност напряжения на опорном входе компаратора на положительную. Таким образом, компаратор срабатывает один раз при положительной, а второй - при отрицательной полуволне входного напряжения т.е. срабатывает с частотой входного сигнала.

Если величина входного напряжения изменится на 1йакую-то величину, например, в к раз, то на такую же величину изменятся и величина напряжения на выходах выпрямителей 5 и 6 а, следовательно, .и на втором входе компаратора 1. Поэтому сравнение входногр синусоидального сигнала с постояв31043822

ными напряжением на втором входе ком- жение на втором входе компаратора паратора происходит в тот же момент изменяется при изменении входного |времени, что и до и зменения величины синусоидального напряжения, то устройвходного сигнала.. Вследствие этого - ство работоспособно в широких предефаза выходного импульсного, сигнала ла изменения амплитуды входного напря-. остается неименной. А так как напряжо 5 ;жения -формирователя.

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ИЗ,V СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА, соде:ржащий компаратор, первый вход которого подклк1чен к входной шине, а выход к входу инвертора. Ключи, входы кото:Р - ..0 рых- подключены к второму входу компаратора, управляющий вход первого ключа подключен к выходу инвертора, а управляющий вход второго ключа - к выходу компаратора,о т л и ч а ю . щ и и с я тем, что, с целью расширеHijH функциональных возможностей путем обеспечения постоянства фазы выход.ного сигнала при одновременном расширении динамического диапазона работы устройс,тва, в него введены две цепи, состоящие из последовательно . содиненных выпрямителя и фильтра входы которых подключёНй первому входу компаратора, а выходы, соответ- .. ственно, к входам первого и второго (Ключей. Л