Расширитель импульсов Советский патент 1983 года по МПК H03K5/07 

Л

СП

со

2. Расширитель по п. 1, о т л ичающи йся тем, что аналоговый рециркулятор выполнен в виде, последовательно соединенных первого элемента ИЛИ, первого формирователя треугольного напряжения, первого Дифференцирующего каскада, первого повторителя напряжений, второго формирователя треугольного напряжения, второго дифференцирующего каскада, второго повторителя напряжений, третьего дифференцирующего каскада и второго элемента ИЛИ, другой вход которого через последовательно включенные третий повторитель напряжений и четвертый дифференцирующий каскад соединен с выходом первого дифференцирующего каскада, причем выход второго дифференцирующего каскада является первым выходом аналогового рециркулятора, а выход второго элемента ИЛИ является вторым выходом аналогового ,рециркулятора, а входы первого элемента ИЛИ являются первым и вторым входами . аналогового рёциркулятора.

1. РАСШИРИТЕЛЬ ИМПУЛКОВ, содержащий последовательно соединенные входной форкшрователь, элемент задержки, регулируелвлй мультивибратор, генератор счетных импульсов , реверсивный счетчик, дешифратор нуля, R5.-TiMirrep, единичный вход которЬго подключен к выходу элемейта задержки, элемент совпадения, первый из входов KOTOppfjO соединен с единичным выходом RS триггера, a вход Сброса реверсивного счетчика соединен -с выходом входного формирователя, о т л и ч ающи , тем, что, с целью :повьт1енйя точности устройства, в iнего дополнительно введены цифро4 1ВОЙ индикатор и аналоговый рецир кулятор, причём первый и второй входы цифрового индикатора соединены соответственно с выходом входного формирователя и выходом генератора счетных импульсов, первый вход аналогового рециркулятора подключен к выходу элемента задержки , a второй вход подключен к выходу элемента совпадения, первый выход аналогового рециркулятора (Л соединен с вторым входом элемента совпадения, a второй выход соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика.

Изобретение относится к импульс йой технике и может быть использовано в приборах точного измерения длительности коротких одиночных и редко повторяющихся импульсов. Известен расширитель импульсов содержащий линию задержки, к отводам которой подключены ключи заряда накопительных конденсаторов с общей резистивной цепью заряда воздействии расширяемого ийпул са ключи последовательно откраоваются и обеспечивают заряд соответствующих накопительных конденсаторов. После запирания ключа каждый конденсатор разряжается Через общую резистивную цепь, на выходе ко торой формируется расширенный импульс rij. Этот расширитель сохраняет работоспособность только при воздействии входных импульсов с постоянн длительностью и имеет малый коэффициент расширения. Известен также расширитель импульсов, содержащий последовательно соединенные входной формиро ватель , элемент задержки, регулируемый мультивибратор, генератор счетньох импульсов, реверсивный сче чик, дешифратор нуля, R5-триггер единичный вход которого подключен к выходу элемента задержки, элемент совпадения, первый из входов которого, соединен с единичным выходом Й5-т1 1ггера, а вход сброса реверсивного счетчика соединен с в ходом входного формирователя, а также второй и третий элементы совпадения, блок сЙ1 хронизации, дв делителя частоты C2J3. Известное устройство характеризуется низкой стабильностью коэффициё,нта расширения коротких одиночных и редко повторя1$Н11ихся сов с переменным-периодом следования. Цель изобретения - повышение точности устройства путем повышения с-табкльности коэффициента расширения. ЕЬставленная цель достигается тем, что в расширитель, импульсов, содержащий последовательно соединенные входной формирователь, элемент задержки, регулируемый мультивибратор, генератор счетных импульсов, реверсивный счетчик, дешифратор нуля, RS -триггер, единичный вход которого подключен к выходу элемента заде|жки,. элемент совпадения, первый из входов которого соединен с единичным выходом RS -триггера, а вход сброса реверсивного счетчика соединен с выходом , входного формирователя, дополнительно введены цифровой индикатор и. аналоговый рециокулятор, причем первый и второй входы цифрового индикатора соединены соответственно с выходом входного формирователя и выходом генератора счетных импульсов, первый вход аналогового рециркулятора подключен к выходу элемента задержки, а второй вход подключен к выходу элемента совпадения, первый выход аналогового рециркулятора соединен с вторым входом элемента совпадения, а второй выход соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика. Кроме того, аналоговый рециркулятор выполнен в виде последовательно соёдшненных первого элемента ИЛИ, входы которого являются первым и вторым входами аналогового рециркулятора, первого формирователя треугольного напряжения, первого дифференцирующего каскада, первого повторителя напряжений, второго формирователя треугольного напряжения, второго дифференцирующег каскада, второго повторителя напряжений, третьего дифференцирующего каскада, и второго элемента ИЛИ, другой вход которого через последовательно вкл зченные третий повторитель : напряжений и четвертый дифференцирующий каскад соединен с вьаходом первого дифференцирующего каскада, причем выход второго дифференциругацёго каскада является первым выходом аналогового рециркулятора, а выход второго элемента ИЛИ является вторым выходом аналогового рециркулятора.

На чертеже представлена функциональная схема расширителя импульсов.

Расширитель импульсов содержит последовательно соединенные входной формирователь 1, элемент 2 задержки и регулируемый мультивибратор 3, генератор 4 счетных импульсов, реверсивный счетчик 5, дешифратор б нуля, RS -триггер 7 и элемент 8 совпадения, цифровой индикатор 9, который может быть выполнен в виде включенных последователно счетчика 10 импульсов, дешифратора 11 и индикатора 12, аналоговый рециркулятор 13, содержащий включенные последовательно первый элемент ИЛИ 14, первый формирователь 15 треугольного напряжения, первый дифференцирующий каскад 16, первый повторитель 17 напряжений, второй формирователь 18 напряжения второй дифференцируивдий каскад 19, второй повторитель 20 напряжений, третий дифференцируюпщй каскад 21, второй элемент ИЛИ 22, а также третий повторитель 23 напряжений, четвертый дифференцирующий каскад 24,

Расинритель импульсов работает следу1(нцим образом.

Расширяемый импульс поступает на входной формирователь 1, с помсяцью которого он нормируется по амплитуде и крутизне фронтов. Выходной импульс формирователя 1 по длительности равен расширяемому на половинном уровне его амплитуды, Он подается на элемент 2 задержки, где задерживается на время установки счетчиков 5 и 10 в исходное состояние, и наR-входы реверсивного счетчика 5 и счетчика 10 импульсов. Под действием фронта этого импульса счетчики 5 и 10 устанавливаются в нулевое состояние. Задержанный импульс в элементе 2 своим фронтом запускает регулируемый ждущий мультивибратор 3, устанавливает R5-триггер 7 в единичное состояние и через первый элемент ИЛИ 14

подается на вход первого формирователя 15 треугольного напряжения.

Мультивибратор ,3 вырабатывает прямоугольный импульс, длительность которого может регулиро.ваться в широких пределах. Во время действия этого импульса г енератор 4 с ударным возбуждением вырабатывает серию счетных импульсов.

Счетные импульсы поступают на суммируюощй вход реверсивного счетчика

0 5 и на счетный вход счетчика 10 импульсов. 41 ело счетных импульсов N записывается в реверсивный счетЧик 5, подсчитьгаается счетчиком 10 и с помощью дешифратора 11 и инди5катора 12 отображается в десятичном коде. Отображаемое цифровым индикатором 9 число, N соответствует выбранному коэффициенту расширения, . который можно регулировать в широ-

0 ких пределах путем изменения длительности выходного импульса V мультивибратора 3.

Под действием задержанного расшиЕхяемого импульса запускается

5 аналоговый рециркулятор 13. Задержанный импульс с выхода элемента 2 задержки через первый элемент ИЛИ 14 поступает на вход первого формирователя 15 треугольного

0 напряжения и запускает его. Формирователь 15 вырабатывает треугольный импульс с симметричными фронтами, длительность которых равна длительности расширяемого импульса

5 tr . Треугольный импульс с выхода первого формирователя 15 подается на первый дифференцирующий каскад 16, который формирует из негр перепады напряжения типа меандр с длительностью Т,. Положительный пе0репад напряжения с выхода первого дифференцирующего каскада 16 через первый и третий повторители 17 и 23 напряжений подается соответственно на второй формирователь 18

5 треугольного напряжения и на четвертый дифференцирующий каскад 24.

Формирователь 18 вырабатывает треугольный импульс с симметричны0ми фронтами, длительность которых равна длительности расширяемого импульса Т.„ . Этот импульс подается на второй дифференцирукадий .каскад 19 , который формирует из него перепады

5 напряжения типа меандр с длительностью, f . Пэлсжительиый перепад напряжения с выхода второго дифференцирующего каскада 19 через второй повторитель 20 напряжений подается

0 на третий дифференцирующий каскад 21, а через элемент 8 и первый элемент ИЛИ 14 на первый формирователь 15 треугольного напряжения. Таким образом, замыкается цепь рециркуляции импульса с длительностью f, .

5 На выходах третьего и четвертого дифференцирующего каскадов 21 и 24 формир5ются короткие импульсы, временное положение которых соответствует положительным перепадам на-, пряжений, вырабатываемых первым и вторым дифференцирующими каскадам 16 и 19. Эти импульсы через второй элемент ИДИ 22 поступают на вычитгиа1ф1Й вход реверсивного счетчика 5 В результате их действия значение выходного кода реверсивного счетчика 5 последовательно уменьшается, когда оно становится равным нулю, дешифратор б нуля вырабатывает сигнал, под действием которого RS-триг гер 7 устанавливается в нулевое (исходное) положение, фи этом на прямом выходе RS-триггера 7 уста навливается низкий уровень напряжения, который, воздействуя на элемент 8, размыкает цепь рециркуляции расширяемого импульса с длительностью t. Количество рециркуляции равно числу счетных импульсов N. Расширенный импульс формируется на выводе (iS-триггера 7. Его длительность равна t NT, Таким образом, введение аналогового рециркулятора, запускаемого входными импульсами, с активной цепью рециркуляции, в которой отсутствует ослабление сигнала и цифрового индикатора, обеспечивает повышение стабильности коэффициента расширения в широком диапазоне возмокных значений.