Формирователь серии импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03K5/01 H03K3/64 

2..Формирователь по п,1, о т личающий ся тем, что первый одновибратор содержит последовательно соединенные первый одновибратор, дифференцирующая цепь, второй одновибратор, первый выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого через последовательно соединенные одновибратор и дифференцирующую цепь соединен с вторым выходом второго одновибратора.

1. ФОРМИРОВАТЕЛЬ СЕРИИ ИМПУЛЬСОВ, содержащий нуль-оргая, выход которого через дифференцирующую цепь соединен с входом первого одновибратора и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу перврго элемента И, выход элемента ИЛИ через последовательно соединенные второй, третий одновибраторы и дифференцирующую цепь соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого одновибратора, отличающийся тем, что, с. целью повышения точности формирования серий импульсов, в него введены инвертор, второй элемент И, счетный триггер, блок индикации, при этом выход первого одновибратора через инвертор соединен с первым входом второго элемента И, второй вход котоI рого соединен с первым входом первого элемента И, выход второго элемента (Л И соединен со счетным входом счетного триггера, установочный вход которого соединён с первым входом элемента ИЛИ, выход счетного триггера соединен с блоком индикации. 00

I

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и измерительной техники.

Целью изобретения является повышен точности формирования серий импульсрв за счет симметрии импульсов при одновременном обеспечении ее непрерьюного контроля и восстановлении заданной симметрии импульсов,

На фиг. 1 представлена структурная схема формирователя серии импульсов, на фиг. 2-4 - временные потенциальные диаграммы, поясняющие работу формирователя импульсов.

Формирователь серии импульсов содержит (фиг. 1). нуль-орган 1, выход которого через дифференцирующую цепь 2 соединен с входом первого одновибратора 3, состоящего из одновибратора 4, выход которого через дифференцирующую цепь 5 связан с входом одновибратора 6, один из его выходов через дифференцирующую цепь 7 подключен к входу одновибратора 8, а другой выход (инверсный) - к первому входу элемента И-НЕ 9, выход одновибратора 8 связан с вторым входом элемента И-НЕ 9, инвертор 10, элемент И 11, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с входом одновибратора 13, выход которого через дифференцирующую цепь 14 соединен с входом одновибратора 15, выход которого через дифференцирующую цепь 16 соединен с вторым входом элемента И 17, вторым входом элемента И 11, при этом первый вход элемента И 17 соединен с выходом инвертора 10, а выход его - с первым входом счетного триггера 18, установочный вход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 12, выход счетного

12

триггера 18 соединен с блоком 19 индикации, состоящим из усилителя 20 и светодиода 21.

Формирователь серии импульсов работает следующим образом

На вход формирователя поступает напряжение одной из фаз питающей сети (фиг.2а), которое фильтруется Т-образным RC-фильтром (не показан) и сдвигается им на угол f. Это -напряжение поступает на вход нуль-органа 1 и с его выхода снимаются прямоугольные импульсы длительностью Т(фиг.26) и в момент формирования задних фронтов этих импульсов с помощью дифференцирующей цепи 2 формируются синхронизирующие импульсы - первые логические нули и„ (фиг.2в, момент времени t.), которые запускают одновибратор ч, подаются на установочный вход S триггера 18 и на второй вход элемента ИЛИ 12. Одновибратором 4 формируются прямоугольные импульсы длительностью не более

-- (фиг.2г), в момент прохождения m

задних фронтов которых с использованием дифференцирующей цепи 5 формируют вторые логические нули Ug(фиг.2д), момент времени Посление используются для запуска одновиратора 6, выходные импульсы которого Иг (фиг.2е) длительностью -,

ние фронты которых используются для формиррвания третьих логических нулей и 7 (фиг.2ж). Третьи логические нули и запускают одновибратор 8, длительность его выходного импульса также равна - (Лиг.2з), га Суммарная длительность выдержек одновибраторов 6 и 8 выбирается из соотношения , )4u) ) LV m «А )Я. - суммарная длительность выходных импульсов одновибраторов 13 и 15, рав -, где ш пульсность силовой схемы тиристорного преобразователя (при использовании формирователя для формирования задаю щих импульсов системы управления преобразователя), длительность выход ного импульса одно вибратора 4 (равна } т Зс,А ,.8 - соответственно длительность выход ных импульсов одновибраторов 6 и 8 Сигналы Ug и и,(фиг.2з, и) с инверсных выходов одновибраторов 6 и 8 суммируются элементом И-НЕ 9 (фиг.1) с выхода которого в момент времени снимается импульс U (фиг.2к) длительностью-;г- (tg 6 + торыи поступает одновременно на вход инвертора 10 и на первый вход элемен та И 1 1 . Формирование импульсов с частотой происходит следующим образом. Сигналы Логические нули и используются не только для формировани первьпс импульсов в серии, но и для формирования всех последующих импуль сов Ugbix (фиг.2л) через интервал , „V „. - в диапазоне - (фиг.2к). Интервал - формируется двумя последоваmтельно включенными через дифференцирующую цепь 14 (фиг.1, .фиг.2 м,о) одновибраторамй 13 и 15. Суммарная выдержка времени одновибраторов 13 1 S 444 -п. „ 2J и 15 устанавливается равной - с поМощью переменного резистора в одновибраторе 15 (фиг.1). Серия импульсов выхода элемента ИЛИ 12 (фиг.1, фиг.2л) период тчески запускает одновибратор 13 (фиг.2м), его выходные импульсы U, формируют длительностью - и преобразуют в сигналы Логические нули (фиг.2и) пользованием дифференцирующей цепи 14. Импульсы и 4запускают одновибратор 15 (фиг.2о), выходной импульс которого также формируется длительностью - . Эти импульсы диЛференциmруются RC-цепьш 16 (фиг.1), полученные логические нули Ц,, используются для получения последующих тдапульсов в серии. Таким образом, на выходе цепи 16 формируется серия импульсов (со сдвигом между х-гмпульсами --). Эти импульсы поступают на втоtnрой вход элемента И 11, с выхода которого до тех пор снимаются и подшотся импульсы на элемент ИЛИ 12, пока есть разрешающий сигнал на первом входе элемента И 11 длительностью -т- (см.фиг.2к)5 поэтому на выходе устройства и..,, (Фиг.2л) в этот период имеет последовательность импульсов с частотой m f. Схема устройства позволяет обеспечивать непрерывный контроль симметрии полученных интервалов между импульсами в серии и дает возможность восстанавливать заданньй уровень симметрии, для чего импульс сформированный последним в интервале -5- (фиг.2л) используют для формирования специального дублирующего импульса UA (фиг.2т) через интервал --. В момент времени t (Лиг.2) тп этот импульс не запускает одновибраторы 13 и 15, так как в период времени tj-tj с элемента И 11 импульсы не снимаются. Вьщеление этого (дублирующего) импульса Ua осуществляется на выходе элемента И 17 (фиг.1) за счет формирования сигнала разрешения (фиг.2с) на выходе инвертора 10 (фиг. О при этом импульсы

U.g (фиг.211) через элемент И 17 не проходят, так как в этот момент-разрешения нет (см,фиг.2к).

При сравнении временных положений дублирующих сигналов Ua (фиг.2т) и сигналов и (фиг.2в), сформированных при дифференцировании сигнала U (фиг.2б), и используемых, для формирования первых импульсов в серии, в случае симметрии Ugj, (фиг. 2л) передние фронты упомянутых импульсов совпадают, что фиксируется блоком индикации (фиг.1), установленным на выходе усилителя 20, который установлен на выходе триггера 18.

При симметрии ( на выходе триггера и усилителя 20 устанавливаются сигналы U.,g и Uj (равные напряжению питания п) и поэтому на выходе узФ гола индикации сигнала нет (светодиод 21 не светится (фиг.1, фиг.2у,ф). На фиг. 3 и 4 показаны случаи, 5 когда симметрия Ug,,f нарушена (в од..

ном случае -, а в другом -). mm

Здесь передние фронты импульсов U и Ua не совпадают, при этом на выходе триггера 18 и усилителя 20 появляются провалы постоянного напряжения (фиг.Зв, и, фиг.4м, н), длительность которых определяется уровнем несимметрии (в это время светодиод

5 21 светится, указывая о наличии несимметрии , (фиг.Зг, фиг.4г).

Восстановление заданной симметрии достигается за счет изменения параметров переменного резистора в одновибраторе (фиг.1). О восстановлении симметрии и .J, Говорит полное гашение светодиода 21 блока 20.

Фаг.