Преобразователь серии импульсов в одиночный прямоугольный импульс Советский патент 1987 года по МПК H03K5/156 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки импульсных сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет выделения коротких импульсов по фронтам входного сигнала при низких частотах.

На фиг. 1 приведена электрическая функциональная схема устройства; фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит входную шину 1, соединенную с входом второго инвертора 2 с открытым коллектором, первым входом первого элемента И-НЕ и через инвертор 4 - с входом первого инвертора 5 с открытым коллектором и первым входом третьего элемента И-НЕ 6, второй вход которого соединен с выходом инвертора 2, и первой обкладкой конденсатора 7, а выход - с первой выходной шиной 8 и первым входом второго элемента И-НЕ выход которого соединен с второй выходной шиной 10, а второй вход - с третьей выходной шиной 11 и выходом элемента И-НЕ 3, второй вход которого соединен с выходом инвертора 5 и первой обкладкой второго конденсатора 12, вторая обкладка которого соединена с звторой обкладкой конденсатора 7 н общей шиной.

Устройство работает следу)опщм образом.

Если на входнуюшину 1 поступают прямоугольные импульсы(фиг.2), которые следуют с высокой частотой,то конденсаторы 7 и 12 поочередно заряжаются до уровня, который ниже порога переключения логического элемента (фиг. 25 ,А). При этом конденсаторы 7 и 12 периодически разряжают через открытые коллекторные выходы инверторов 2 и 5. Открытые коллекторные выходы этих элементов имеют низкое сопротивление в насьш;енном состоянии и быстро разряжают конденсаторы до уровня логического О. На выходах элементов И-НЕ 6 и 3 (фиг. 2Ъ ,е) находятся логические 1, а на выходе элемента И-НЕ 9 (фиг. 2зк) - логический О. Логические уровни на выходных шинах 8, 10 и 11 не изменяют своего состояния до тех пор, пока напряжение на конденсаторах 7 и 12

5

0

5

0

5

0

5

0

5

не достигнет уровня порога переключения логических элементов И-НЕ6 и 3 .

Если произошло пропадание импульса или увеличение длительности импульса (паузы), конденсатор 7 или 12 зарядится до уровня порога срабатывания элементов И-НЕ 6 и 3 и на его выходе появится логический О (фиг. 2), который поступит на один из входов элемента И-НЕ 9. На выходе этого элемента (фиг. 2ofc) появляется логическая 1. Заряд конденсатора 7 (12) возможен только в случае, если на вход инвертора с открытьм коллектором 2 (5) поступает логический О., а на второй вход элемента И-НЕ 6 (3) в это же время - логическая

1 . Это условие обеспечивается работой входного инвертора 4 и особым соединением вторых входов элементов И-НЕ 6 и 3. Конденсатор 7 (12) заряжается токами, вытекающими из первого входа элемента И-НЕ 6 (3), до уровня переключения логического элемента (фиг, 2 А). Таким образом, на выходной шине 10 появляется импульс длительности, приблизительно равной длительности серии .импульсов на входной шине 1.

Если на входную шину подать логическую 1 большой длительности (фиг. 2 а), то начнет заряжаться конденсатор 12 (фиг. 2& ), а конден-. сатор 7 будет разряжаться через от- крытьш выход инвертора 2 (фиг. 2А). При этом через открытый выходной- транзистор конденсатор 7 разрядится практически мгновенно и на выходе элемента И-НЕ 6 появится логическая 1 (фиг. 2 е) практически сразу лее при прохождении пололсительного фронта входного сигнала На вьпсоде элемента И-НЕ 6 появится логическая 1, которая совпадает с логической 1, присутствующей на другом входе логического элемента И-НЕ 9. При этом на выходе логического элемента И-НЕ 9 (фиг. 2 хс) появится логический О. Через некоторое время на конденсаторе 12 напряжение достигнет уровня переключения элемента И-НЕ 3 и на его выходе появится логический О (фиг, 2 и). При этом на выходной шине 10 сформируется короткий отрицательный импульс (фиг. 2ж) по переднему фронту входного сигнала. Аналогичным образом формируется импульс по заднему фронту входного

12

сигнала только при этом заряжаться будет конденсатор 7.

Таким образом, предлагаемое устройство при работе на высоких частотах позволяет формировать одиночный прямоугольный импульс из серии входных импульсов, фиксируя при этом отклонение длительности импульсов и частоты их следования окончанием процесса формирования. При работе на низких частотах устройство вьщеляет короткие импульсы по фронтам входного сигнала.

Формула изоб-ретения

Преобразователь серии импульсов . в одиночный прямоугольный импульс, содержащий входную шину, две выходные шины, первый инвертор с открытым коллектором, выход которого соединен с первой обкладкой конденсатора и первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ,

Редкатор В.Данко

Составитель С.Ермаков Техред Л.Олейник

7285/57

Тираж 899Подписное

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

5

5

0

5

94

вторая обкладка конденсатора соединена с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительные инвертор с открытым коллектором и конденсатор, третий элемент И-НЕ, третья выходная шина, инвертор, выход которого соединен со входом первого инвертора с открытым коллектором и первым входом третьего элемента И-НЕ,- а вход - с входной шиной, вторым входом первого элемента И-НЕ и входом дополнительного инвертора с от- крытум коллектором, выход которого соединен с первой обкладкой дополнительного конденсатора и вторым входом третьего элемента И-НЕ, вькод которого соединен с первой выходной шиной и вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со второй выходной шиной, а первый вход - с третьей выходной.шиной, вторая обкладка дополнительного конденсатора соединена с общей шиной.

.Z

t

Корректор В.Бутяга

Изобретение может быть использовано в системах обработки импульсных сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается за счет выделения коротких импульсов по фронтам входного сигнала при низких частотах. Для зтого в преобразователь введены дополнительный инвертор 2 с открытым коллектором, конденсатор 7, третий элемент И-НЕ 6, третья выходная шина 11, инвертор 4. Преобразователь также содержит входную шину 1, первый инвертор 5 с открытым коллектором, соединенный с конденсатором 12, элементы И-НЕ 3 и 9, первую выходную шину 8, вторую выходную шину 10. При работе на высоких частотах преобразователь формирует одиночный импульс, фиксируя при этом отклонение длительности импульсов и частоты их следования окончанием процесса формирования. При работе на низких частотах он выделяет короткие импульсы по фронтам входного сигнала. 2 ил. о со W 1чЭ 00 ю со со