Формирователь сигнала оптоэлектронной пары Советский патент 1989 года по МПК G11B15/46 

Изобретение относится к приборостроению и может использоватьсяв аппаратах магнитной записи и воспроизведения .

Цель изобретения - повышение верности формирования выходного сигнала и снижение потребления.

На фйг.1 изображена принвдпиаль- ная электрическая схема формирователя сигнала оптоэлектронной пары; на фиг.2 - временные диаграммы, по- ясняк|щие работу устройства.

Устройство содержит светодиод 1, оптически связанный с фотодиодом 2 через модулятор 3. Анод светодиода 1 соединен с шиной 4 питания и через .первый и второй резисторы 6 и 7с общей шиной 5. Сигнал с фотодиода 2, выделяемый на третьем резисторе 8, введен через первый транзистор 9 непосредственно и далее через ускоряющий конденсатор 10, четвертый резистор 11 и второй транзистор 12 в катод светодиода 1. Сигнал с второго транзистора 12, выделяемый на пятом резисторе 13, введен на первую выходную шину 14, предназначенную для счетчика импульсов, а через диод 15 - на накопительный конденсатор 16, шестой резистор 17 и вторую выходную шину 18, предназначенную для схемы автостопа.

Формирователь работает следующим обр1азом.

сд

о со

(UD СО СО

Если в исходном состоянии модулятор света находится в таком положении, что на пути подающего от све- тодиода 1 света находится неотражающая поверхность, свет не попадает на фотодиод 2. Транзисторы-9 и 12 закрыты. Через светодиод 1 протекает ток, определяемый резисторами 6 и 7. Конденсатор 10 заряжен до напряжения резистора 6. Напряжение на выходной шине 14 равно нулю. При появлении отражающей поверхности свет попадает на фотодиод 2, вызывая уменьшение ег сопротивления и открывание транзи- стора 9. Это приводит к увеличению тока через светодиод 1 вследствие шунтирования резистора 7 и зарядного тока конденсатора Ю через базовую цепь транзистора 12, В результа- те этого увеличивается освещение фотодиода и форсированно открьшаются транзисторы 9 и 12. Через открьюа- гопщйся транзистор 12, диод 15 заряжается накопительньй конденсатор 16, увеличивая тем самым форсажный ток через светодиод 1 уже коллекторным током второго транзистора. В результате ЭТОГО в момент открывания фотодиода на выходной шине 14 (коллектор транзистора 12 и его нагрузка 13) формируется положительный импульс ,с крутым передним фронтом и малой длительностью, определяемой временем заряда конденсатора 10.

После окончания переходного процесса транзистор 9 насыщается, транзистор 12 закрывается (после заряда конденсатора 10) и на выходной шине 14 возвращается исходное состояние нулевого потенциала. Конденсатор 10 поддерживается в заряженном состоянии малым током резистора 11, не вызывающим открывания транзистора 12. При дефектах отражающей поверхности модулятора (вплоть до кратковремен- ной потери отражающей способности) возможно запирание и отпирание транзистора 9, что однако не приводит к полному отпиранию транзистора 12 в связи с- тем, что конденсатор Ю от-

носительно медленно разряжается через резистор 11,поддерживая потенциал на базе транзистора 12. Если на выходе последнего и появляется сигнал, то он значительно меньше по уровню относительно полезного сигнала. Таким образом подавляется паразитная модуляция, вызванная плохим

качеством отражающей поверхности модулятора. Конденсатор 16 медленно разряжается через резистор 17. Данное состояние поддерживается до тех пор, пока модулятор сохраняет отражающую поверхность. После передвижения модулятора на неотражающую поверхность фотодиод 2 теряет проводимость, транзистор 9 закрывается, ток через светодиод уменьшается вследствие включения в цепь резистора 7, а конденсатор 10 разряжается через резисторы 6 и 11 до первоначального напряжения. На выходной шине 14 при этом изменений не происходит. Далее процесс повторяется. При постоянном движении модулятора 3 на выходной шине 18 поддерживается высокий потенциал. При остановке модулятора 3 накопительньй конденсатор 16 разряжается через резистор 17 до уровня срабатывания автостопа.

Предлагаемое устройство формирует на первой выходной шине не сам сигнал, пропорциональный модулятору, а лишь сигнал перехода от неотражающей к отражающей поверхности, усиленно форсируя при этом световой поток. Это приводит к низкой чувствительности формирователя к качеству входного сигнала (на фотодиоде) в течение прохождения самой отражающей поверхности модулятора (шероховатости, царапины и т.п.) и самой неотражающей поверхности (внешние засветки и т.п.). Таким образом удается добиться высокой верности передачи сигнала (числа импульсов) с модулятора на первую выходную шину формирователя при одновременном снижении потребления устройства. Вследствие того, что сигнал на первой выходной шине не содержит постоянного уровня, которьй возможен при остановке модулятора на отражающей поверхности, его можно непосредственно использовать для формирования сигнала на второй выходной шине автостопа.

Формула изобретения

Формирователь сигнала оптоэлек- тронной пары, содержащий светодиод, подключенньй анодом к шине питания, а катодом через последовательно соединенные первый и второй резисторы - к общей шине, и фотодиод, подключенный катодом к шине питания, а анодом - к общей шине через параллельно соединенные третий резистор и переход база - эмиттер первого транзистора, коллектор которого подключен к точке соединения первого и второго резисторов, причем светодиод оптически связан с фотодиодом через вращающийся модулятор, отличающийся, тем, что, с целью повышения верности формирования сигнала и снижения потребления, в него введены ускоряющий конденсатор, второй транзистор, четвертый, пятый и шестой резисторы, диод и накопитель

ный конденсатор, причем ускоряющий конденсатор одним выводом подключен к коллектору первого транзистора, другим - к катоду светодиода через параллельно соединенные четвертый резистор и переход база - эмиттер второго транзистора, коллектор которого подключен к первой выходной щи- не и через пятый резистор к общей шине, анод ДИОДА соединен с коллектором второго транзистора, а катод диода подключен к второй выходной, шине и через параллельно соединенные накопительный конденсатор и шестой резистор к общей шине.

Изобретение относится к приборостроению и может использоваться в устройствах магнитной записи и воспроизведения. Изобретение позволяет повысить верность формирования выходного сигнала и снижение потребления посредством увеличения помехозащищенности и подавления паразитной модуляции светового потока. Формирователь содержит светодиод, оптически связанный через движущийся модулятор с фотодиодом, и схему усиления сигнала фотодиода с положительной обратной связью /ПОС/. Дополнительно введены резистор, форсирующий конденсатор, транзистор, диод и накопительный конденсатор. В момент перехода светового потока от неотражающей к отражающей поверхности модулятора включается дополнительная импульсная ПОС через форсирующий конденсатор, резистор и второй транзистор на светодиод и выделяется короткий импульс на нагрузке. Введение диода и накопительного конденсатора увеличивает глубину ПОС и дает возможность использовать устройство для формирования сигнала автостопа при остановке модулятора. 2 ил.

К счетчику импульсов

W

КаВтО с/логгу

Фиг.1

a СЮ

4J

ч

VL

uevrta

UC16

iocmoffoff.

, tneorpaw. fiofepxH.

CompQw.noSepXH.,срооаты6ан. автостопа

Фаг. г