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

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано D различных радиотехнических устройствах.

Цель изобрететения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности раздельного регулирования кривизны вершины и фронтов колоколообразного импульса.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.

Устройство содержит источник 1 опорного напря ения, сумматор 2, выход которого подключен к входу интегратора 3, дифференциальный элемент тригтер 5, подключенный первым входо к входной шине 6, а выходом к входу обнуления делителя 7 частоты, к первому входу элемента И 8 и к входам обнучения первого и второго интеграторов 3 и 9, выход источника 1 подкл чен к входам первого, второго и третьего аттенюаторов 10-12, выход элемента И 8 подключен к управляющему пходу первого аналогового ключа 13, подключенного входом к выходу первого аттенюатора 10, а вг.гходом - к первому входу сумматора 2, выход аттенюатора 11 подключен к входу инвертирующего повторителя 14, подключенного выходом к входу второго аналогового ключа 15, подключенного выходом к второму входу первого сумматора 2, а управлягощим входом к вькоду ди(х|1е- рсиц алького элемента Дик входу инвертора 16, выход которого подключен к второму входу элемента И 8, вькод первого интегратора 3 подключен к входу интегратора 9 и через нуль-орган 17л- к входу делителя 7 частоты и к первому входу элемента И 18, соединенного вторым входом с выходом делителя 7 частоты, а выходом с вторым входом триггера 5, выход второго интегратора 9 подключен к выходной шине 19 и к первому входу дифференциального элемента 4, подключенного вторым входом к выходу аттенюатора 12.

Устройство работает следующим образом.

Импульс запуска (фиг.2а) с входной 1Ш1ны 6 поступает на первый вход триггера 5 и устанавливает его в единичное состояние (фиг,26). Единичный7352

потенциал с выхода триггера 5 через элемент И 8 поступает на управляюицти вход аналогового ключа 13 и открывает его. В результате на выход аналогового ключа 13 с его выхода проходит положительный уровень напряжения (фиг.2г) с выхода источника опорного напряжения, причем величина этого

уровня регулируется с помощью аттенюатора 10. Положительный уровень напряжения поступает через сумматор 2 на вход интегратора 3, который формирует на выходе линейно нарастающее

напряжение (фиг.2д). Линейно нарастающее напряжение, проходя через интегратор 9, преобразуется в нарастающее по квадратичному закону напряжение (фиг.2е), которое поступает на

выходную щину 19 и на первый вход дифференциального элемента 4, причем на второй его вход поступает уровень напряжения (пунктир, фиг.2е), регулируемый аттенюатором 12. Выходной

сигнал на тине 19 нарастает до тех пор, пока его уровень не достигнет уровня напряжения на втором входе дифференциального элемента 4 (фи1 .4и). После этого на выходе дифференциального элемента 4 появляется единичный потенциал (фиг.2ж), кото)ый открывает аналоговый ключ 15 и, провдя через инвертор 16, закрывает э.чемент И 8 (фиг.2в), в результате чего аналоговый ключ 13 закрывается. Уровень напряжения с источника опорного напряжения, отрегулированны 1 с помощью аттенюатора 11 и проинвертированный инвертирующим повторитсш зм 14, поступает через аналоговый ключ 15 на второй вход сумматора 2, В результате на выходе сумматора 2 появляется отрицательный уровень напряжения (фиг.2г), который поступает на вход

интегратора 3, формирующего линейно убывающее напряжение (фиг.2д), и далее на вход интегратора 9, формирующего из линейно убывающего напряжения напряжение, изменяющееся по квадратичному закону с отрицательной кривизной (фиг.2е). При уменьщении этого уровня до уровня напряжения на втором входе дифференциального элемента 4 сигнал на его выходе принимает нулевое значение (фиг.2ж), что

вызывает закрывание аналогового ключа 15, открывание элемента И 8 (фиг.2в) и, следовательно, открывание аналогового К1}юча 13, в результате чего аналогично указанному выше формируется спадающая ветвь колоколо- образного импульса (фиг,2е), представляющая собой отрезок квадратичной параболы с положительной кривизной. При превышении выходным сигналом интегратора 3 (фиг.2д) нулевого уровня нуль-орган 17 формирует сигнал (фиг.2з), который задним фронтом воздействует на делитель 7 частоты, формирующий сигнал (фиг.2и), поступающий на элемент И 18, причем на другой вход элемента И 18 поступает сиг- нап с выхода нуль-органа 17. В результате в момент окончания колоколо- образного импульса на выходе элемента И 18 формируется импульс (фиг.2к), который устанавливает триггер 5 в нулевое состояние, в результате чего запирается элемент И 8 и обнуляются делитель 7 частоты и интеграторы 3 и 9, т.е. формирователь приходит в состояние готовности к формированию

колоколообразного импульса по следую--25 рителя, выход которого подк;1ючен к

щему импульсу запуска.

В устройстве предусмотрена возможность раздельного регулирования кривизны фронтов и вершины колоколооб- разного импульса, а также регулирование длительности и амплитуды импульса, что позволяет в широких пределах измергить форму импульса, и, таким образом, существенно расишрить область применения устройства.

Формула изобретения

Формирователь колоколообразных импульсов, содержащий источник опорного напряжения, сумматор, выход которого подключен к входу первого интегратора, и дифференциальный элемент.

отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены триггер, первый и второй элементы И, первый и второй аналоговые ключи, второй интегратор, делитель частоты на два, с первого по третий аттенюаторы, нуль- орган, инвертирующий повторитель и

инвертор, причем первый вход триггера подключен к входной шине, а выход- к входу обнуления делителя частоты, к первому входу первого элемента И и к входам обнуления первого и второго.,интеграторов, выход источника опорного напряжения подключен к входу первого, второго и третьего аттенюаторов, выход первого элемента И подключен к управляющему входу первого аналогового ключа, вход которого подключен к выходу первого аттенюатора, а выход - к первому входу сумматора, вьсход второго аттенюатора подключен к входу инвертирующего повтовходу B foporo аналогового ключа выход которого подключен к второму входу сумматора, а управляющий вход - к выходу дифференциального элемента 0 н к входу инвертора, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, при- этом выход первого интегратора подключен к входу второго интегратора и чере- нуль-орган к входу делителя частоты на два и к первому входу второ о элемента И, вход которого соединен с выходом делителя частоты, а выход - г вторым входом триггера, причем выход второго интегратора подключен к выходной шине и к первому входу дифференциального элемента, второй вход которого подключен к выходу третьего аттенюатора.

S

0

а А

и

ж

фие.г

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах. Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей предложенного формирователя путем раздельного регулирования кривиз- ны вершины и фронтов колоколообраз- ного импульса. Устройство содержит источник 1 опорного напряжения, сумматор 2, интеграторы 3 и 9, дифференциальный элемент 4, триггер 5, шины: входную 6, выходную 19, делитель 7 частоты, элементы И 8 и 18, аттенюаторы 10-12, аналоговые ключи 13 и 15, инвертирующий повторитель 14, инвертор 16, нуль-орган 17. В устройстве предусмотрена также регулировка длительности и амплитуды импульса, что позволяет в широких пределах изменять форму импульса и, таким образом, существенно расширить область применения устройства. 2 ил. i (Л со со о Со ел