Оптоэлектронный генератор импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K3/42 

1 124

Изобретение относится к импульсной технике, информационно-вычислительной технике и автоматике, в частности может использоваться как генератор импульсов, запоминающая . чейкаj триггер, элемент индикации в оптических вычислительных машинахi

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения управления устройством JQ оптическими сигналами и формирования как электрического, так и оптического выходов - прямого и инверсного.

На фиг. 1 изображена принципиальная оптико-электрическая схема уст- jj ройства; на фиг. 2 - вольт-амперная характеристика и соответствующие нагрузочные прямые для 1 -диода основного двухполюсного элемента, на базе которого построено данное уст- п ройство.

Общая шина и шина питания соединены через параллельно включенные делители напряжения, образованные попарно нагрузочным резистором 1 и Д 25 диодом 2, фотоприемниками 3 и 4, электрооптическими затворами 5 и 6, 7 и 8. Средние точки указанных делителей объединены выходной шиной и . соединены через токоограничивающий резистор 9 с гальва.ническим входом 10 и непосредственно с электрическим выходом 11 устройства. Устройство также содержит постоянный излучатель света 12, выполненный, напри- Mepj на светодиоде Кроме того, устройство имеет установочный и переустановочный входы 13 (R) и 14 (S), электрически развязанных от -диода 2 и электрического выхода 11 за счет соответствующего соединения 13(14)

30

35

через последовательно соединенные токоограничивающий резистор 15 (16) и светодиод 17 (18) с общей шиной и оптического соединения светового вы (инверсном) оптическом выходе 21 (22). При подаче одновременно двух сигналов логической 1 на R-входы устройство переходит в режим генерации, период которой обусловлен временными

хода светодиода 17 (18) через свето- задержками срабатывания электроопти(8)

вод электрооптического затвора 7 со световым входом фотоприемника 4 (3). Входная апертура электрооптического затвора 7 (8) выполнена в вических затворов 7 и 8 и фотоприемки- ков 3 и 4. Пусть в начальный момент времени электрооптический затвор 7 закрыт, а затвор 8 открыт. Свет проде сумматора световых потоков от све- 50 ходит на фотоприемник 4, его проводи- тодиода 17 (18) и соответствующего мость увеличивается, суммарная нагру- установочного (переустановочного) зочная прямая перемещается в верхнее оптического входа 19 (20) устройства. положение 28 относительно ВАХ Л-дио- Снетовой поток постоянного светоизлу- да, устройство переключается в состо- чателя 12 направлен через световоды 55 яние логической 1. Электрооптичес- электрооптических затворов 5 и 6 на кий затвор 7 открьшается, затвор 8 прямой и инверсный оптические выходы закрывается, свет прекращает посту- 21 (Q) и 22 (Q). Для обеспечения пать на фотоприемник 4 и начинает

31 2

работы устройства наг рузочный резистор 1 выбирают такой вeлич ны, чтобы с учетом данного напряжения источника питания прямая его нагрузочной характеристики 23 пересекала ВАХ -л -диода 24 в точке 25 на участке с отрица- . тельным дифференциальным сопротивлением; при этом нагрузочная характеристика 23 пересекает ВАХ Л-диода еще в двух точках, являющихся логическим О 26 устройства, и логической 1

27. .

I

В процессе работы входные двоичные

сигналы поступают либо на гальванический вход 10, либо на электрические R и S-входы 13,14, или непосредственно на оптические R и S-входы 19 и 20.По отношению к гальваническому входу 10 устройство работает как запоминающая ячейка. При падении напряжения на гальваническом - входе 10 ниже нуля на электрическом выходе 11 появляется логический О,

при возрастании вьш1е напряжения питания появляется логическая 1. При

25

30

нахождении сигн;1ла на гальваническом входе 10 между указанными уровнями на электрическом выходе 11 сохраняется логический сигнал, обусловленный последним предыдущим входным сигналом, вышедшим за указанный диапазон

3 ту или иную сторону.

При подаче логической 1 либо на электрический R(S) вход 13 (14), либо на оптический (R) (8)-вход 19 (20), на электрическом.выходе 11 устанавли35 вается логический О (1). При этом срабатывают электрооптические затворы 5 (6), что обеспечивает формирование соответственно. нулевого (единичного) светового сигнала на прямом

(инверсном) оптическом выходе 21 (22). При подаче одновременно двух сигналов логической 1 на R-входы устройство переходит в режим генерации, период которой обусловлен временными

задержками срабатывания электроопти31

поступать на фотоприемиик 3, et-o про водимость увеличивается, нагрузочная прямая перемещается относительно ВАХ -диода вниз, устройство переходит в состояние логического О. Далее процесс переключения повторяется. Со ответственно с, сигналом логического состояния на электрическом выходе 11 изменяется сигнал на прямом оптическом выходе 21, а на инверсном оптическом вьрсоде сигнал изменяется в противофазе.

.1 А 314 .

За счет наличия установочного и переустановочного оптических входов и прямого и инверсного оптических выходов данное устройство может быть 5 применено в качестве типового элемента оптических вычислительных ма- шин. При выполнении выходных апертур электрооптических затворов на оптических выходах в форме символов или сегментов символов возможно применение данног;о уст1зойства в качестве элемента световой индикации.

10

,

пит.

фи,2

пит

Редактор А. Долинич

Составитель А. Лизоркин

Техред Л.Олейник Корректор Е. Сирохман

Заказ 3612/54

Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное