Преобразователь биполярного кода в однополярный Советский патент 1990 года по МПК H03M5/18 

Изобретение относится к вычисли- т|ельной технике, а именно к устройствам приема и преобразования кодовых сигналов.

Цель изобретения - расширение обрасти применения преобразователя за |чет обеспечения управляемого выбора режима его работы.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 - переходная характеристика Преобразователя, поясняющая его работу в режиме приема; на фиг. 3 - Переходная характеристика преобразователя в режиме контроля.

Преобразователь содержит транзисторы 1 и 2 и резисторы 3-5, составляющие первый дифференциальный усилитель, транзисторы 6 и 7 и резисторы 8-10, составляющие второй дифференциальный усилитель, транзисторы 11 и 12, являющиеся первым и вторым ключевыми элементами, резисторы 13 и 14, 15 и 16, 17 и 18, 19 и 20, составляющие первый - четвертый делители, первый и второй фильтрующие конденсаторы 21 и 22, транзисторы 23 и 24 и резисторы 25-29, составляющие элемент ИЛИ, резисторы 30-33 и транзисторы 34 и 35, составляющие выходной усилитель, первый-четвертый резисторы 36-39, первый-четвертый дополнительные резисторы 40-43, третий и четвертый ключевые элементы 44 и 45 .

Третий ключевой элемент 44 содержит транзисторы 46 и 47 и резисторы 48 и 49. Четвертый ключевой элемент 45 содержит транзистор 50 и резисторы 51 и 52. На фиг. 1 позициями 53-55 обозначены соответственно первый, второй и третий входы преобразователя, позицией 56 - первая шина питания, позицией 57 - вторая шина питания, позициями 58 и 59 - соот0

5

0

5

0

5

0

5

ветственно синхро- и информационный выходы преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом.

В зависимости от уровня напряжения U на входе 55 изменяется передаточная характеристика устройства. При уровне 1 на входе 55 U U, , закрыты транзисторы 46 и 47. В этом режиме преобразователь работает как приемник трехуровневых сигналов кода. При напряжении U (величина которого равна разности напряжений между входом 53 и входом 54) больше напряжения UCp1 открывается транзистор 6, закрывается транзистор 7. Падением напряжения на резисторе 8 открывается транзистор 12. Через резистор 39 подается смещение на базу транзистора 6, что обеспечивает гистерезис входной характеристики. Током через резисторы 27 и 30 открываются транзисторы 23 и 24 и запираются транзисторы 24 и 35. На коллекторе транзистора 24 (при соединении этого коллектора с резистором 29 или внешней нагрузкой) формируется напряжение 1 - U, (на выходе 58 синхронизации) . На коллекторе транзистора 35 также формируется напряжение U (на выходе 59 информации).

При снижении U e)t до уровня UOTil запираются транзисторы 6, 12, 23, 34 и открываются транзисторы 7, 24, 35. На обоих выходах 58 и 59 преобразователя формируется напряжение О - U0.

Аналогично при U ex меньшем напряжения UCp, работает дифференциальный усилитель на транзисторах 1 и 2. Открывается транзистор 2, закрывается транзистор 1, открывается транзистор 11. Током через резистор 38 подается смещение на базу транзистора 2, что

515717

обеспечивает гистерезис входной характеристики. Током через ргзистор 25 открывается транзистор 23, который запирает транзистор 24. На выходе 58 синхронизации формируется напряжение UI, на выходе 59 информации остается напряжение U0.

Таким образом, при напряжении Ь 5 на входе 55 преобразователь имеет JQ гистерезисную передаточную характеристику с напряжением срабатывания и отпускания +U,OTit . Причем

%К

ис1Мии (V.f l4/

где | Ur

J(.i - минимальное напряжени сигнала (по модулю) между входами 53 и 54 которое имеет место при максимальном удалнии по линии связи передатчика от преобразователя биполярного кода в однополяркый; (и„/ макс максимальное напряжение между входами 53 и 54 при отсутствии передачи по линии.

Входное напряжение определяется по модулю, имеет два симметричных относительно уровня нуля напряжения срабатывания и два напряжения отпускания положительной и отрицательной полярности. Положительным напряжением передается-по линии связи сигнал 1, а отрицательным - сиг.нал О.

При подаче на вход 55 напряжения U0 преобразователь переходит в режим контроля выходных сигналов располо- женного рядом передатчика. Напряжения срабатывания возрастают по модулю до контрольных j+Ucp. к | иср.к( напряжения отпускания уменьшаются по модулю до контрольных Iuw-K| / UOTK| Контрольное напряжение срабатывания выбирается близким к минимальному (по модулю) напряжению выходного сигнала JUCJ передатчика, а контрольное напряжение отпускания jUOTtJ выбирается близким к максимально допустимому остаточному напряжению иост| на выходе передатчика, В режиме контроля открытый транзистор 46 через резисторы 40 и 41 задает дополнительное смещение на базы транзисторов 1 и 7. Поэтому напряжение срабатывания возрастает по модулю от/иср,| до Utp. ц . Откры717

JQ

706

тын и насыщенный транзистор 47 формирует на эмиттере транзистора 50 напряжение, близкое к напряжению питания. Tip и увеличении напряжения /UBl(/

до величины иср.|, / переключения транзисторов 1 з 2, 6, 7 дифференциальных усилителей не происходит. Появление сигнала с пониженной амплитудой на выходе передатчика не приводят к срабатыванию преобразователя. Так выявляется недопустимо низкая амплитуда сигнала. Дальнейшее увеличение UBJ положительной полярности

15 ДО величины U

ср. к

приводит к отпи20 25

30 ,,-

40 45 0 еераниго транзистора 6, запиранию транзистора 7. Током через резисторы 52 и 37 открыты транзисторы 50 и 12. Открытый транзистор 50 через резистор 43 задает дополнительное Смещение на базу транзистора 6, что приводит к уменьшению напряжения отпускания от UOT( (обеспечивается током через резистор 39) до UoT K (обеспечивается суммарным током через резисторы 39 и 43). После отпирания транзистора 12 открываются транзисторы 23 и 34 и закрываются транзисторы 24 и 35. На выходах устройства уровни U ( .

При уменьшении U6X до величины UOT|C происходят запирание транзистора 6, открывание транзистора 7, запирание транзисторов 50, 12 23, 34 и отпирание транзисторов 24 и 35, Аналогично при возрастании по модулю напряжения U &x происходят открывание транзистора 2, запирание транзистора 1, открывание транзисторов 50 и 11, уменьшение (по модулю) напряжения отпускания до U

от к

током через резисторы 38 и 37, открывание транзистора 23 и запирание транзистора 24.

Таким образом, в режиме контроля устройство выполняет те же функции, что и в обычном режиме приема, но имеет увеличенное напряжение срабатывания и уменьшенное напряжение отпускания, что позволяет отличать сигналы передатчика с нормальной амплитудой и остаточным напряжением от сигналов с недопустимо малой амплитудой и недопустимо большим остаточным напряжением, т.е. устройство сочетает в себе способности принимать сигналы от удаленного передатчика с качественно контролировать выходной сигнал передатчика,.разме-

ценного в одном блоке с преобразователем.

Ф ормула изобретения

1. Преобразователь биполярного кода в однополярный по авт. св. № 1064459, отличающийся три, что, с целью расширения области пЬименения преобразователя за счет обеспечения управляемого выбора режима его работы, в него дополнительно введены третий и четвертый ключевые элементы и первый- - четвертый дополнительные резисторы, первый вы- хэд третьего ключевого элемента соединен через первый и второй дополнительные резисторы с прямосмещенными входами соответственно первого и вто- рэго дифференциальных усилителей, вто рэй выход третьего ключевого элемента соединен с первым входом четвертого кпючевого элемента, выход которого соединен через третий и четвертый

дополнительные резисторы с обратносме щёнными входами соответственно первого и второго дифференциальных усилителей, второй и третий входы чет

ертого ключевого элемента соединены

выходами соответственно первого и второго дифференциальных усилителей, первый вход третьего ключевого элемента является третьим входом преобразователя второй вход третьего клю

5

0

0

чевого элемента подключен к первой Шине питания.

I ,I

2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что третий ключевой элемент выполнен на транзисторах и резисторах, первые выводы первого и второго резисторов соединены с базами первого и втооого транзисторов, второй вывод первого резистора является первым входом третьего ключевого элемента, второй вывод второго резистора объединен с эмиттерами первого и второго тразис- торов и является вторым входом третьего ключевого элемента, коллекторы первого и второго транзисторов являются соответственно первым и вторым выходами третьего ключевого элемента .

3.Преобразователь по п. отличающийся тем, что четвертый ключевой элемент выполнен на транзисторе и резисторах, первые выводы первого и второго резисторов объединены с базой транзистора, эмиттер и коллектор которого являются соответственно первым -входом и выходом четвертого ключевого элемента, вторые выводы первого и второго резисторов являются соответственно вторым и третьим входами четвертого ключевого элемента.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах приема и передачи кодовых сигналов. Цель изобретения - расширение области применения за счет реализации управляемого выбора режима работы. Преобразователь биполярного кода в однополярный содержит транзисторы 1, 2 и резисторы 3, 4 и 5, составляющие первый дифференциальный усилитель, транзисторы 6, 7 и резисторы 8, 9 и 10, составляющие второй дифференциальный усилитель, транзисторы 11 и 12, являющиеся первым и вторым ключевыми элементами, резисторы 13 и 14, 15 и 16, 17 и 18, 19 и 20, составляющие с первого по четвертый делители, первый и второй фильтрующие конденсаторы 21 и 22, транзисторы 23, 24 и резисторы 25, 26, 27, 28 и 29, составляющие элемент ИЛИ, резисторы 30, 31, 32 и 33 и транзисторы 34 и 35, составляющие выходной усилитель, резисторы 36, 37, 38 и 39, дополнительные резисторы 40, 41, 42 и 43, третий и четвертый ключевые элементы 44 и 45. Третий ключевой элемент 44 содержит транзисторы 46, 47 и резисторы 48, 49. Четвертый ключевой элемент 45 содержит транзистор 50 и резисторы 51, 52. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Увых Ui-

и,

о

/ifn Iма не fao/ml I Ucpil

Фие.2

UZUi

AW -.

/Uc/(

мин.

IUос т I /Уо/л.н I

IUCpH IUcl

фигЗ