Способ фиксации момента прохождения входным сигналом нулевого уровня и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК H03K5/24 G05B1/01 

2 а.

S

1

I

L..J

сл

ел

00

сх

Од

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для фиксации нулевого уровня входного сигнала на фоне помех и мов, например в автоциркуляционном канале акустического расходомера. Цель изобретения - повьшение точности достигается за счет удвоения амплитуды сигиЗла, действующего на. входы компаратора. Устройство содержит компараторы 1 и 6, входную шину 2, источник опорного напряжения (вы- ;полненный на источнике 3 напряжения, jpe3HCTopax 4 и 5), инвертор 7, триг- гер 8, выходную шину 9. Наличие операций инвертирования входного сигнала, сравнения с входным сигналом с .последующим формированием выходного сигнала в момент равенства нулю входного и инвертированного сигналов обеспечивает повьш1ение точности. Наличие триггера, инвертора и второго компаратора обеспечивает повышение точности. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. (Л с:

CPif9:i

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для фиксации нулевого уровня входного сигнала на фоне помех и шумов, например, в автоциркуляционном канале акустического расходомера.

Целью изобретения является повышение точности за счет удвоения амплитуды действунлцего на входы кo ffla- ратор а.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - временная диаграмма работы устройства.

Устройство фиксации момента прохождения входным сигналом нулевого уровня содержит первый компаратор 1, первый вход которого подключен к входной шине 2, а второй вход - к источнику опорного напряжения, вьтол- ненного ни источнике 3 напряжения, резисторах 4 и 5, второй компаратор 6, первый вход которого непосредст- 1веино соединен с входной шиной 2 и через инвертор 7 с вторым входом второго компаратора 6, стробирующий вход которого..подключен к выходу триггера 8, а выход - к выходной . шине 9, при этом первый вход триггера 8 соединен с выходом первого компаратора 1, а второй вход - с вько- дом второго компаратора 6.

На фиг.2 изображено: 10 - входной сигнал, 11 - величина опорного уровня, 12 - выходной сигнал первого компаратора, 13 - выходной сигнал триггера 8, 14 - инвертированньй выходной сигнал, 15 - сигнал на выходной шине 9.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении входного сигнала 10 на входную шину 2 устройстзза и достижении им уровня 11 опорного напряжения (фиг. 2), подаваемого с выхода делителя напряжения на резисторах 4, 5 на первый вход первого компаратора 1, последний формирует прямоугольный импульс 12, который устанавливает триггер 8 в состояние 1. Выходной сигнал 13 триггера 8 является стробирующим для второго компаратора 6. Таким образом, он подготавливается к срабатыванию на заднем фронте сигнала, т.е. после достижения входным сигналом 10 уровня опор ного 11 (фиг. 2).

Входной сигнал 10 инвертируется инвертором 7 (сигнал 14) и поступает

0

5

0

5

0

5

0

55

на второй вход второго компаратора 6, на первый вход которого поступает входной сигнал 10. Таким образом, компаратор 6 срабатьтает при достижении равенства прямого 10 и инверсного 14 сигналов, причем на их заднем фронте. Очевидно, что это произойдет при достижении обоими сигналами значения О, т.е. при максимальной крутизне сигналов. Кроме того-, за счет встречного движения сигналов ТО и 14 крутизна дифференциального сигнала на входе второго компаратора 6 увеличивается вдвое, что позволяет так же увеличить точность определения времени поступления сигнала, т.е. точность срабатывания устройства.

При срабатывании второго компаратора 6 и появлении на его выходе сигнала триггер 8 возвращается в исходное (нулевое) состояние, т.к. его второй вход подключен к выходу второго компаратора 6. Стробирующий сигнал с третьего входа второго компаратора 6 снимается (т.к. триггер . 8 возвращается в состояние О), поэтому все возможные шумы и помехи им не воспринимаются. Таким образом, резко повьш1ается помехоустойчивость уст- .ройства..

Длительность Т (фиг. 2) выходного сигнала равна суммарному времени задержки срабатывания триггера 8 и второго компаратора 6.,

При поступлении следующего сигнгша на вход устройства процесс повторяется. Вместо инвертора 7 может быть использован парафазный усилитель (не показан), подключенный первьм и вторым входами соответственно к входной шине 2 устройства и общей шине, а первым и вторым выходами - соответственно к первому и второму входам второго компаратора 6, при этом второй вход последнего отключен от входной шины 2 устройства. Формула изобретения

равенства входного и дополнительного опорного сигналов нулю,

С I

11

введены второй компаратор, инвертор и триггер, первый вход которого подключен к выходу первого компаратора, а второй вход - к выходной шине и выходу второго компаратора, первый вход которого соединен непосредственно к входной шине и через инвертор - к второму входу второго компаратора, а .стробирующий вход соединен с выходом триггера.

Г4

Фт.г