Генератор колоколообразных импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K4/92 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при формировании импульсов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования сдвоенного импульса.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - пример выполнения дешифратора и коммутатора; на фиг. 3 - эпюры, поясняющие работу устройства.

Генератор колрколообразных импульсов содержит источник 1 синусоидального сигнала, вход которого соединен с выходом стабилизатора 2 амплитуды, выход соединен с первым входом первого формирователя 3 импульса и входом первого формирователя 4 тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом первого блока 5 синхронизации, выход которого соединен с управлякшшм входом первого ключах 6, вход которого соединен с выходом первого формирователя 3 импульса, второй вход которого соединен с первым выходом источника 7 опорного напряжения, предварительный усилитель 8, выход которого соединен с первьм входом оконечного усилителя 9, первый выход которого соединен с входом блока 10 контроля второй выход - с шиной 11 нагрузки, второй вход - с выходом переключателя 12, первый вход которого соединен с шиной 13 питания, второй вход с первой шиной 14 управления и пер- вмм входом дешифратора 5, второй вход которого соединен с второй шиной 16 управления, выход - с вторьм входом первого блока синхронизации, второй формирователь 17 тактовых импульсов, второй блок 18 синхронизации, второй и третий ключи 19, 20, второй формирователь 21 импульса, сумматор 22, коммутатор 23, фазовращатель 24, блок 25 временной задержки, вход которого соединен с выходом дешифратора 15, выход - с управляющим входом второго ключа 19, вход которого соединен с шиной 13 питания выход - с первым входом второго блока 18 синхронизации, второй вход которого соединен с входом коммутатора

23,с выходом второго формирователя 17 тактовых импульсов, вход которого соединен с выходом фазовращателя

24,первым входом второго формироваO

5

0

5

5

0

5

0

5

теля 21 импульса, второй вход которого соединен с вторым выходом источника 7 опорного напряжения, выход - с входом третьего ключа 20, выход которого соединен с первым входом супматора 22, второй вход которого соединен с выходом первого ключа 6, а выход - с входом предварительного усилителя З, вход фазовращателя соединен с выходом источника 1 синусоидального сигнала, выход коммутатора 23 соединен с третьим входом дешифратора } 5.

Генератор работает следующим образом.

Синусоидальное напряжение V,. от

ИСТ

источника 1, который взаимосвязан со стабилизатором 2 амплитуды, поступает непосредственно на вход первого формирователя 3 и на вход первого формирователя 4 тактовых импульсов. Соответствующие эпюры выходых сигналов этих блоков показаны на фиг.3& , Ь . Непрерывная серия колоколообразных импульсов (V), сформированная из положительных полуволн синусоидального напряжения, с выхода первого формирователя 3 поступает на первый ключ 6, который в нормальном положении закрыт. Одновременно синусоидальное напряжение через фазовращатель 24 поступает на вход второго формирователя 21 импульса и на вход второго формирователя 17 тактовых импульсов. Эпюра напряжения на выходе фазовращателя 24 для частного случая, когда последний является инвертирующим усилителем с единичным усилением,

показана на фиг. 32 . Непрерывная последовательность колоколообразиых импульсов с выхода второго формирователя 21 (Vj; , фиг. 3j) поступает на ключ 20, нормальное положение торого закрытое. Эпюра напряжения выходе второго формирователя 17 тактовых импульсов показана на фиг. 3 е .

. Первый управлшощий сигнал V,. (фиг. 3, в данном случае нулевой потенциал), поступающий в произвольный момент времени t| на первую шину 14 дешифратора 15, связанную с переключателем 12, вызывает срабатывание переключателя 12, подключающего нагрузку к выходу оконечного усилителя 9, и открывание одного из двух последовательно соединенных ключей дешифратора 15. С задержкой

На интервал времени at t,,

достаточный для срабатывания переключателя 12, на второй вход (шина 16) де111Ифратора 15 поступает второй управляющий сигнал Vy (фиг. 3), открьшающий второй из двух последовательно соединенных транзисторов дешифратора 15 fфиг. 2), в результате чего на выходе дешифратора 15 возникает напряжение положитель ной полярности у (фиг. 3 и), которое подводится к первому блоку 5 синхронизации С счетный триггер, одно из плеч которого питается постоянным напряжением положительной полярности непосредственно от источника напряжения положительной полярности а другое - через дешифратор), который при поступлении на его вход очередного тактового импульса срабатывает и открьшает первый ключ 6, в результате чего очередной колоколо- образный импульс поступает на вход предварительного усилителя 8, ас выхода последнего - на вход оконечного усилителя 9 и далее через контакты реле переключателя 12 (на фиг. 1 не показаны) в нагрузку (фиг. 3 к ).

Напряжение положительной полярности (фиг. 3 и ), возникающее на выходе дешифратора 15 через блок 25 задержки (с временем задержки t,), поступает на управляющий электрод ключа 19, через который постоянное напряжение V.(фиг.3 ) от источника питания (на фиг.1 не показан поступает на одно из плеч блока 18 синхронизации (выполнен аналогично блоку З, который срабатьшает при поступлении на его вход очередного тактового импульса с выхода формирователя 17 и открывает ключ 20. Через открытый ключ 20 второй колоколооб- разньй импульс, следующий за- первым с за держкой во времени, соответствующей 1/2 периода синусоидального напряжения, поступает на вход предварительного усилителя 8 и так далее (фиг. 3м). Амплитуда каждого из двух импульсов Регулируется раздельно на входе предварительного усилителя 8. При прохождении обоих импульсов , (фиг.Зн ) в нагрузку блок 10 контроля вырабатьшает контрольный импульс «однт (фиг.Зо ), поступающий в управляющее устройство, в результате чего управляющие сигналы снимается с обои

87261 4

входов дешифратора 16 и генератор готов к приему очередной пары управл5ш- щих сигналов.

В описанном виде функциональная 5 схема генератора работоспособна во всех случаях, за исключением редкого, но вполне вероятного случай, когда передний фронт управляющего сигнала совпадает с фронтом очередного такто- 0 вого импульса (на фиг. Зж , j это

положение показано пунктиром). В этом случае возможен сбой в работе первого блока синхронизации и, следовательно, всего устройства. Сбой вы- 5 ражается либо в изменении порядка следования импульсов, либо в исчезновении одного импульса (обычно пер- вого).

Для обеспечения устойчивой работы устройства дешифратор 15 дополнен коммутатором 23, представляющим собой ключ. Схема дешифратора 15 совместно с коммутатором 23 показана на фиг. 2. В нормальном положении транзистор коммутатора закрыт отрицательным напряжением, приложенным к его базе, и не оказьгоает влияния на работу дешифратора 15. На время формирования второго тактового импyльcaV -, транзистор коммутатора открывается и блокирует работу дешифратора 15, в результате чего постоянное напряжение к первому блоку 5 синхронизации во время формирования второго тактового импульса не поступает, что исключает прохождение в нагрузку второго импульса при отсутствии первого, а также изменение порядка их следования.

20

25

30

35

Формула изобретения

Генератор колоколообразных импульсов, содержащий источник синусо- идального сигнала, вход которого соединен с выходом стабилизатора амплитуды, выход - с первым входом первого формирователя импульса и входом первого формирователя тактовых импульсов , выход которого соединен с первым входом первого блока синхронизации, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, вход которого соединен с выходом первого формирователя импульса, второй вход которого соединен с первым выходом источника опорного напряжения, предварительный усилитель, вы5,

ход которого соединен с первым входом оконечного усилителя, первый выход которого соединен с входом блока контроля, второй выход - с шиной нагрузки, второй вход - с выходом переключателя, первый вход которого соединен с шиной питания, второй вход - с первой шиной управления и первым входом дешифратора, второй вход которого соединен с второй шиной управления, выход - с вторым входом первого блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования сдвоенного импульса, в него введены второй формирователь тактовых импульсов, второй блок синхронизации, второй и третий кл1рчи, второй формирователь импульса, сумматор, коммутатор, фазовращатель, блок временной задержки, вход которого соединен с выходом дешифрато872616

ра, выкод - с управляющим входом второго ключа, вход которого соединен с шиной питания, выход - с первым входом второго блока синхрони5 зации, второй вход которого соединен с входом коммутатора, с выходом второго формирователя тактовых импульсов, вход которого соединен с выходом фазовращателя и первым входом

10 второго формирователя импульса, второй вход которого соединен с вторым выходом источника опорного напряжения, выход - с входом третьего ключа, выход которого соединен с пер15 вым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого ключа, а выход - с входом предварительного усилителя, при этом вход фазовращателя соединеи с выжо 20 дом источника синусоидального сигнала , а выход коммутатора соединен с третьим входом дешифратора.

Изобретение может быть использовано при формировании импульсов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Генератор содержит источник 1 синусоидального сигнала, стабилизатор 2 амплитуды, формирователь 3 импульса, тактовый генератор 4, блок 5 синхронизации, ключ 6, источник 7 опорного напряжения, предварительный усилитель 8, оконечный усилитель 9, блок 10 контроля, переключатель 12 и дешифратор 15. Введение тактового генератора 17, блока 18 синхронизации, ключей 19 и 20, формирователя 21 импульсов, сумматора 22, коммутатора 23, фазовращателя 24, блока 25 временной задержки с образованием новых функциональных связей обеспечивает возможность формировать сдвоенный импульс. 3 ил. i (Л (put. f

(Out. 2

Редактор М. Циткина

Составитель А. Горбачев Техред М.Ходанич

Заказ 7725/57Тираж 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

Фиг.З

Корректор В. Бутяга