Устройство для формирования импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K5/01 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах, преимущественно в устройствах магнитной записи, где необходимо осуществить распознавание экстремумов импульсов колоколообразной или синусоидальной формы в условиях сильного ПОЛЯ помех, в том числе, когда амплитуда помехи выше полезного сигнала.

Цель изобретения - увеличение помехозащищенности устройства.

На фиг. I изображена функциональная схема устройства для формирования импульсов; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство для формирования импульсов содержит первый 1 и второй 2 диоды, катоды которых соединены между собой и подключены к входу первого низкочастотного фильтра 3, выход которого соединен с управляющим входом ключа 4, вход которого подключен к первому входу компаратора 5 и входу второго низкочастотного фильтра 6, а выход ключа 4 подключен к выходу второго низкочастотного фильтра 6 и второму входу компаратора 5, первый 7 и второй 8 элементы И, первые входы которых соединены между собой, элемент ИЛИ 9, RS-триг- гер 10, генератор 11 импульсов, инвертор 12, первый 13 и второй 14 счетчики импульсов, третий элемент И 15, первый 16 и второй 17 ограничители уровня, входы которых соединены между собой и подключены к входной щине 18 устройства, а выходы - к анодам соответствующего первого 1 или второго 2 диода, катод первого диода 1 соединен с входом ключа 4, первый вход третьего элемента И 15 подключен к выходу компаратора 5, а второй его вход соединен с выходом первого счетчика 13, с первым входом RS-триггера 10 и первым входом второго счетчика 14, выход которого подключен к первому входу первого счетчика 13 и к первому входу элемента ИЛИ 9, второй вход которого соединен с выходной шиной 19 устройства и выходом третьего элемента И 15, а выход элемента ИЛИ 9 подключен к второму входу RS-триггера 10, выход которого подключен к второму входу первого элемента И 7, третий вход которого подключен к катоду второго диода 2 и через инвертор 12 соединен с вторым входом второго элемента ИЗ, выход которого подключен к второму входу второго счетчика 14, выход первого элемента И 7 соединен с вторым входом первого счетчика 13, первый вход элемента И 7 подключен к выходу генератора 11 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Входные сигналы синусоидальной или колоколообразной формы с входной шины 18 (фиг. 2а) поступают на первый 16 и вто5

рой 17 ограничители уровня, один из которых, ограничитель 17, имеет инверсный выход, и затем с выходов диодов 1 и 2 на первый вход компаратора 5. Одновременно с выходов диодов I и 2, эти сигналы через фильтры 3 и 6 проходят соответственно на второй вход компаратора 5 и управляющий вход ключа 4 с необходимым фазовым сдвигом. В момент, когда напряжение на втором входе превысит напряжение на

первом, компаратор 5 формирует на выходе импульс, по временному положению близкий к экстремальному значению входного сигнала. После этого за счет фазового сдвига на фильтре 3 открывается ключ 4. Сигна лы на входах компаратора 5 выравниваются, и формируется задний фронт импульсов (фиг. 26), которые поступают на вход элемента И 15. Сигналы с выходов диодов 1 и 2 поступают также на вход элемента И 7 и через инвертор 12-на вход элемен0 та И 8. В моменты отсутствия рабочих сигналов (паузах) импульсы с генератора 11 через элемент И 8 (фиг. le) проходят на двоичный счетчик 14 (фиг. 2е), который после набора установленного числа формирует сигнал установки счетчика 13 в исходное состояние, а триггера 10 - в положение высокого уровня на выходе, открывающего по первому входу элемент И 7 (фиг. 2г). С этого момента при поступлении рабочих сигналов импульсы с генератора 11 прохо0 Дят на двоичный счетчик 13 (фиг. 2d), который аналогично счетчику 14 после набора заданного числа формирует на выходе высокий потенциал установки счетчика 14 в исходное положение и разрешения прохождения сигналов через элементы ИЛИ 9 и

5 И 15. При появлении импульса экстремума от ко.мпаратора 5 он проходит через элемент И 15 на выходную шину 19 устройства (фиг. 2з) и через элемент ИЛИ 9 переводит триггер 10 (фиг. 2ж) в исходное поло жение, при этом поступление импульсов от генератора 11 на счетчик 13 прекращается. При отсутствии рабочих сигналов импульсы от генератора проходят на счетчик 14, непрерывно повторяя установку элементов устройства в исходное состояние.

5 При появлении помех, по длительности и амплитуде достаточных для срабатывания компаратора 5 во время действия полезного сигнала, паразитные импульсы на выход устройства не проходят, так как второй вход элемента И 15 находится под дейст0 вием низкого потенциала. При действии помех во время отсутствия сигналов также не происходит срабатывание устройства, так как в это время счетчик 13 не работает и, следовательно, запрещает прохождение

любых сигналов по выходу. Импульсы помех могут попасть на выход устройства лишь в случае их действия в зоне высокого уровня счетчика 13. Однако время действия

этого сигнала максимально приближено к экстремуму рабочего сигнала, что достигается установкой частоты генератора и числом звеньев счетчика 14. Поэтому появление ложного импульса в области, близкой к экстремальной зоне, воспринимается как дубль полезного сигнала и приводит лишь к некоторому временному смещению сигнала экстремума. Для фиксации наличия информационного сигнала без привязки к

и входу второго низкочастотного фильтра, а выход ключа подключен к выходу второго низкочастотного фильтра и второму входу компаратора, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены между собой, элемент ИЛИ, RS-триггер, отличающееся тем, что, с целью увеличения помехо.- защищенности устройства, в него введены генератор импульсов, инвертор, первый и второй счетчики импульсов, третий элемент

экстремуму в устройстве может быть ис- Ю И, первый и второй ограничители уровня, пользован выход счетчика 13. Непосредст-входы которых соединены между собой и

венно на схему подавления помех элементыподключены к входной шине устройства, а

7-15 устройства (импульсы помех) невыходы - к анодам соответствующего пердействуют, как во время присутствия вход-вого и второго диодов, катод первого дионого сигнала, так и отсутствия, так как вое- j да соединен с входом ключа, первый вход принимаются как рабочие сигналы. Притретьего элемента И подключен к выходу

воздействии помех, превышающих амплиту-компаратора, а второй его вход соединен

ду полезного сигнала и по длительности ДОС-с выходом первого счетчика, первым в.хотаточных для срабатывания аналоговойдом RS-триггера и первым входо.м второго

части устройства, предлагаемое устройствосчетчика, выход которого подключен к перпо сравнению с известным позволяет повы- 20 вому входу первого счетчика и к первому сить достоверность воспроизводимых сигна-входу элемента ИЛИ, второй вход которого

соединен с выходной шиной устройства и выходо.м третьего элемента И, а выход элемента ИЛИ подключен к второму входу 25 RS-триггера, выход, которого подключен к второму входу первого элемента И, третий вход которого подключен к катоду второго диода и через инвертор соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу второ- подключены к входу первого низкочастот- зо го счетчика, выход первого элемента И сое- ного фильтра, выход которого соединен сдинен с вторым входом первого счетчика,

управляющим входом ключа, вход которогопервый вход первого элемента И подключен

подключен к первому входу компараторак выходу генератора импульсов.

лов в несколько раз, а при сильном поле помех - на порядок, при обеспечении выделения экстремумов сигналов.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсов, содержащее первый и второй диоды, катоды которых соединены между собой и

и входу второго низкочастотного фильтра, а выход ключа подключен к выходу второго низкочастотного фильтра и второму входу компаратора, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены между собой, элемент ИЛИ, RS-триггер, отличающееся тем, что, с целью увеличения помехо.- защищенности устройства, в него введены генератор импульсов, инвертор, первый и второй счетчики импульсов, третий элемент

И, первый и второй ограничители уровня, входы которых соединены между собой и

J-HLJJ-LhJnJ

I I I 1 11

ВНИИПИЗаказ 1448/54Тираж 902Подписное

Производственно-полиграфическое предириятие, г. Ужгород, ул. Проектная.

IП

Изобретение может быть использовано преимущественно в устройствах магнитной записи. Цель изобретения - увеличение 18 помехозащищенности устройства. Устройство содержит низкочастотные фильтры 3 и 6, ключ 4, компаратор 5, элементы И 7 и 8, элемент ИЛИ 9 и RS-триггер 10. Введение генератора 11 импульсов, инвертора 12, счетчиков 13 и 14 импульсов, элемента И 15 и ограничителей 16 и 17 уровня позволяет при воздействии помех, превышающих амплитуду полезного сигнала и по длительности достаточных для срабатываний аналоговой части устройства, повысить достоверность воспроизводимых сигналов в несколько раз, при сильном поле помех - на порядок с условием выделения экстремумов сигналов. 2 ил. О5 о со кэ v3 Фиг. 1