Формирователь импульсов Советский патент 1988 года по МПК H03K5/01 

9ел

00

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования тактовых и синхронизирующих импульсных последовательностей , к которым предъявляются повышенные требования по помехоустойчивости и стабильности фазы. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и фазовой стабильности при изменении амплитуды входного сигнала - достигается за счет введения в устройство элемента ИЛИ П, триггера Шмитта 12 и амплитудного детектора 13. Устройство, кроме того, содержит входной трансформатор 1,входные шины 2 и 3, отвод 4 от средней точки вторичной обмотки и выводы 5 и 6, пороговые элементы 7 и 8, RS- триггер 9, выходную шину 10. Амплитудный детектор выполнен из двухфазного выпрямителя 15 и фильтра 16 нижних частот. Благодаря наличию связи выхода амплитудного детектора 13 с отводом 4 от вторичной обмотки суммарный сигнал на обоих выходах пороговых элементов 7 и 8 изменяется таким образом, что для нарушения работы устройства требуется сигнал помехи большой амплитуды. 2 ил. I СО с

tfe. /

Изобретение, относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования тактовых и синхронизирующих itt-шульсных последо- вательностей, к которым предъявляются повышенные требования по помехоустойчивости и стабильности фазы.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и фазовой ста- бильности при изменении амплитуды входного сигнала.

На фиг.1 представлена структурная схема формирователя импульсов; на фиг.2 временные диаграммы, поясняю- щие его работу.

Формирователь импульсов содержит входной трансформатор 1, выводы первичной обмотки которого подключены к входным шинам 2 и 3, а вторичная об- мотка, имеющая отвод 4 от середины, подключена своими выводами 5 и 6 к входам идентичных пороговых элементов 7 и 8. Выход порогового элемента 7 подключен к S-входу RS-триггера 9, выход которого соединен с выходной шиной 10 формирователя. R-вход RS- триггера 9 подключен к выходу элемента ШШ 1, первый вход которого подключен к выходу триггера Шмитта 12, а второй вход - к выходу порогового элемента 8. Вход триггера Шмитта 12 соединен с отводом 4 от середины вторичной обмотки трансформатора и с выходом амплитудного детектора 13, вхо- ды которого подключен1 1 к выводам 5 и 6 вторичной обмотки трансформатора. Выход триггера Шмитта 12 соединен с выходной шиной 14 контроля.

А1-1Плитудный .детектор 1 3 может сое- тоять, например, из двухфазного выпрямителя.15 (выполненного, например в виде диодного моста с двумя входами для подключения источника сигнала и двумя выходами для подключения на- грузки) и фильтра 16 нижних частот, который включен в цепь нагрузки выпрямителя 15. Входы выпрямителя 15 и выход фильтра 16 являются соответ- ственно входами и выходом амплитудно го детектора 13.

Фильтр 16 в простейшем случае может быть выполнен на КС-элементе и содержать цепь из последовательно соединенных первого резистора и кон- денсатора, подключенную к выводам выпрямителя 15. Конденсатор фильтра зашунтирован вторым резистором, при этом точка соединения первого и второго резисторов с конденсатором является выходом фильтра, а точка соединения второго резистора с конденсатором подключена к общей шине.

Формирователь импульсов работает следующим образом.

Входной сигнал в виде напряжения синусоидальной формы с изменяющейся амплитудой (фиг.2а) поступает с ; входных шин 2 и 3 на первичную обмотку трансформатора 1. С выводов 5 и 6 вторичной обмотки противофазные сигналы равной амплитуды (фиг.26, в) поступают на входы порого вых элементов 7 и 8 и на входы амплитудного детектора 13. При малых уровнях входного сигнала (до момента времени Т) выходное напряжение амплитудного детектора 13, пропорциональное амплитуде входного сигнала, меньше порога срабатывания триггера Шмитта 12 (фиг.2г), поэтому триггер Шмитта 12 находится в единичном состоянии (фиг.2ж) и обеспечивает на .выходе элемента ИЛИ 11 единичный уровень (фиг.2з). Этот сигнал поступает на R-вход RS-триггера 9 и удерживает его в нулевом состоянии (фиг,2и). Единичный сигнал - на выходной шине 14 (фиг.2ж) до момента времени Т сигнализирует о недостаточном для помехоустойчивой работы формирователя уровне входного сигнала и об отсутствии на выходной шине 10 формируемых импульсов.

Параметры-амплитудного детектора 13., в частности постоянная времени его выходной цепи - фильтра 16 ниж«их частот, выбраны таким образом, что осзтцествляется сглаживание импульсных помех, и на выходе амплитудного детектора 13 формируется постоянное отфильтрованное от импульсных помех напряжение, пропорциональное амплитуде входного сигнала. Поэтому при отсутствии или малом уровне входного сигнала отдельные импульсные помехи Не приводят к срабатыванию триггера Шмитта I2 и не вызывают появления ложных импульсов на выходной шине 10. Воздействие на вход отдельных помех показано на фиг.2 в моменты времени Т , и Т.. Поступающие с выводом 5 и 6 вторичной обмотки сигналы (фиг.26, в) сглаживаются выходной цепью амплитудного детектора 13 (т.е фильтром I6 нижних частот) и вызывают незначительное изменение его выходного напряжения (фиг.2г). Это на314015814

пряжение остается меньше порога ера- увеличивается напряжение на выходе батывания триггера Шмитта 12, поэто- амплитудного детектора 13. Благодаря му RS-fpHrrep 9 удерживается в нуле- наличию связи выхода амплитудного вом состоянии.детектора 13 с отводом 4 от середины

При увеличении амплитуды входного вторичной обмотки суммарный сигнал сигнала напряжение на выходе ампли- на обоих входах пороговых элементов тудного детектора пропорционально уве- и 7 и 8 при этом изменяется таким личивается и в момент времени Т ста- образом, что для нарушения работы новится больше порога срабатьшания д формирователя требуется помеха боль- триггера Шмитта 12 (фиг.2г). В этот амплитуды, момент сигнал принудительной установки триггера 9 в нуль, формируемый Формула изобретения триггером Шмитта 12 и поступающий через элемент ИЛИ 11, снимается (фиг.2ж, is Формирователь импульсов, содер- з). На входы пороговьк элементов 7 жащий входной трансформатор, первич- и 8 поступают противофазные сигналы, „ обмотка которого соединена с вход- и, кроме того, через отвод 4 от сере- шинами, два пороговых элемента, дины вторичной обмотки с выхода ам- входы которых подключены-к выводам плитудного детектора 13 подается пос- 20 вторичной обмотки входного трансформа- тоянная составляющая сигнала, отфиль- тора, и триггер, первый вход которого трованная от импульсных помех (фиг.2г). соединен с выходом первого порогового В результате, в момент достижения элемента, а выход триггера подключен суммарным сигналом порога срабатыва- к выходной шине, отличающий- ния порогового элемента 7 импульс с с я тем, что, с целью повьш1ения по- его выхода (фиг.2д) производит пере- мехоустойчивости и фазовой стабильнос- ключение RS-триггера 9 в единичное ти, в него введены элемент ИЛИ, триг- состояние (фиг.2и). Импульс с выхода гер Шмитта и амплитудный детектор, порогового элемента 8 (фиг.2е) .через входы которого соединегш с выводами элемент ИЛИ II (фиг.2з) вновь пере- 30 вторичной обмотки, средний вывод ко- ключает RS-триггер 9 в нулевое состо- , торой подключен к выходу амплитудного яние. Таким образом, с момента време- детектора и к входу триггера Шмитта, ни Т начинается формирование импуль- выход которого соединен с первым вхо- сов с частотой, равной частоте вход- дом элемента ИЖ, второй вход которо- ного сигнала,25 го подключен к выходу второго порогоПри дальнейшем увеличении амлиту- вого элемента, а выход элемента ИЛИ ды входного сигнала пропорционально соединен с вторым входом триггера.