Формирователь частотно-модулированных сигналов Советский патент 1986 года по МПК H03C3/08 

XT

ff

IsD

О5

to

a

00

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение надежности его работы. Формирователь содержит компаратор 1, элементы И 2 и 4, генераторы 3 и 5 пилообразного напряжения, триггер 6 и сумматор 7. Введение генератора 8 пилообразного напряжения обеспечивает формирование сигнала как с падающим законом, так и с нарастающим законом изменения частоты. Кроме того, поочередное сравнение напряжений генераторов 3 и 5 пилообразного напряжения с напряжением генератора 8 пилообразного напряжения повышает точность формирования частотномодулированного сигнала, поскольку она определяется линейностью напряже- о S НИИ, идентичностью работы генератоb ров и стабильностью работы компаратора 1 . 3 ил.

иг. f Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в устройствах с применением частотно-модулированных импульсов . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения формирования сигнала как с падающим законом, так и с нарастающим законом изменения частоты при одновременном повышении точности работы и надежности работы. На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 и 3 - эпюры, поясняющие его работу. Устройство содержит компаратор 1, первый элемент И 2, выход которого соединен с входом первого генератора 3 пилообразного напряжения, второй элемент И 4, выход которого соединен с входом второго генератора 5 пилообразного напряжения, триггер 6, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И 2, сумматор 7 третий генератор 8 пилообразного напряжения, вход которого соединен с входной шиной 9 устройства и вторь1м входом первого и первым входом второго элементов И 2 и 4, выход - с первым входом компаратора 1, второй вход которого соединен с выходом сумматора 7, а выход - с входом триггера 6, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И 4, а первый и второй входы сумматора 7 соединены соответственно с выходом первого 3 и второго 5 генераторов пи hoo6pa3Horo напряжения. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии при отсутствии импуЛьса запуска (фиг.2, За) на выходе генератора 8 пилообразного напряжения присутствует начальное на пряжение Uj, , а на выходах элементов И 2 и 4 (, ЗЬ,г) нулевые потенциалы, В результате на выходе генераторов 3 и 5 пилообразного напряжения (фиг. 2, 3(J, е), а следовательно И сумматора 7 сигналов кет, Компаратор I находится в исходном устойчиво состоянии, при котором на его выходе установлен нулевой потенциал (фиг.2, Зж;) . Тциггер 6 находится в произволь ном состоянии, например в единичном. когда на его прямом выходе потенциал равен единице, а на инверсном - нулю Г, приходом импульса запуска (фиг. 2, Зсх), имеющего потергциал логическор единицы, на выходе генератора 8 формируется линейно изменяющееся напряжение: линейно нарастающее (фиг.2б) либо линейно падающее (фиг.З(Г), в зависимости от характера формирования закона модуляции частоты сигнапа. Потенциал импульса запуска, поступающий на соединенные между собой входы элементов И 2 и 4, является разрешающим. На выходе элемента И 2 (фиг.2, ЗЬ) устанавливается единичный потенциал, за время действия которого на выходе генератора 3 (фиг.2, Зд) формируется пилообразное напряжение, поступающее через сумматор 7 на один из входов компаратора I . В момент равентва напряжений генераторов 8 и 3 компаратор 1 опрокидывается. На его выходе формируется короткий импульс (фиг.2, Зж), который поступает на счетный вход триггера 6 и переключает его в нулевое состояние. На выходах элемента И 2 (фиг.2, ЗЬ) и генератора 3 пилообразного напряжения (фиг.2, Зе) устанавливаются нулевые потенциалы. Компаратор 1 возвращается в исходное состояние. Одновременно на выходе элемента И 4 (фиг.2, 3i) появляется потенциал логической единицы, за время действия которого на выходе генератора 5 формируется пилообразное напряжение, поступающее через сумматор 7 на компаратор 1. В момент равенства напряжений генератора 8 и 5 компаратор I опрокидывается. Триггер 6 переключается в единичное состояние. На выходе элемента И 4 (фиг, 2, 3z,) и генератора 5 (фиг.2, Зж) устанавливаются нулевые потенциалы. Компаратор I возвращается в исходное состояние. Далее процессы в схеме повторяются. Таким образом на выходе элемента И 2 (элемента И 4) формируется частотно-модулированный сигнал, который поступает на выход устройства. В момент окончания входного видеоимпульса на выходе генератора 8 устанавливается начальное напряжение U. Одновременно элементы И закрываются, на выходах генераторов 3 и 5 устанавливаются нулевые потенциалы. Характер закона модуляции частоты, т.е. спадающий или нарастающий, определяется характером закона формирования линейно изменяющегося напряжения генератора 8 пилообразного напряжени и имеет обратную с ним зависимость. Так, для получения спадающего частотно-модулированного сигнала пилообразное напряжение генератора 8 формируют нарастающим и наоборот. Это иллюстрируется эпюрами, приведенными на фиг.2 и 3 соответственно. Поочередное сравнение напряжений генераторов 3 и 5 с напряжением генератора. 8 повьпиает точность формирования частотно-модулированного сигнала поскольку она определяется линейностью напряжений генераторов, идентичностью их работы и стабильностью работы компаратора 1, что осуществимо на практике. Формула изобретения Формирователь частотно-модулированных сигналов, содержащий компаратор, первый элемент И, выход которого соединен с входом первого генератора пилообразного напряжения, второй элеI

LQ

A

A

A

t I I 1 i

i

/e. 2 6874 мент И, выход которого соединен с входом второго генератора пилообразного напряжения, триггер, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, сумматор, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования сигнала как с падающим, так и с нарастающим законом изменения частоты при одновременном повьшении точности работы, в него введен третий генератор пилообразного напряжения, вход которого соединен с входной шиной устройства и вторым входом первого и первым входом второго элементов И, выход - с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с входом триггера, второй выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, причем первый и второй входы сумматора соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов пилообразного напряжения.

s

Ч

Ч

д

t

Li

i I f 1 ГП n

УГл

A

/1 /1

У1

I I I I t I

фиг-. 3