Пороговое устройство Советский патент 1992 года по МПК H03K5/24 

Изобретение относится к автоматике и импульсной технике и может быть использовано при построении устройства автоматики с гистерезисными-и широтно-импульс- ными характеристиками

Цель изобретения - расширение области использования путем обеспечения регулировки вида передаточных характеристик.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - характеристика вход-выход.

Устройство содержит входную клемму 1, источник 2 напряжения, переменные резисторы 3 и 4, компараторы 5 и 6, резисторы 7 и 9, конденсаторы 8 и 10, D-триггеры 11 и 12. диод 13, выходную клемму 14.

Входная клемма 1 соединена с инвертирующим входом компаратора 6 и неинвер- тир/ющим входом компаратора 5. Переменные резисторы 3 и 4 включены между положительной шиной источника 2 и общей шиной. Средний вывод резистора 3 соединен с инвертирующим входом компаратора 5, средний вывод резистора 4 соединен с неинвертирующим входом компаратора 6. Выход компаратора5соединен со счетным входом триггера 11, выход

компаратора 6 соединен со счетным входом триггера 12. Информационные входы триггера 11 и 12 соединены между собой с шиной питания Еп Информационный вход триггера 11 через включенные последовательно резистор 7 и конденсатор 8 соединен с общей шиной, а общая точка соединения элементов 7 и 8 соединена с входом установки триггера 11, информационный вход триггера 12 через включенные последовательно резистор 9 и конденсатор 10 соединен с общей шиной, а точка соединения элементов 9 и 10 - с входом установки триггера 12. Диод 13 анодом соединен с входом установки триггера 11, а катодом - с инверсным выходом триггера 12. Прямой выход триггера 11 соединен с выходной клеммой 14 устройства.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания триггеры 11 и 12 устанавливаются в нулевое положение, так как по входу R в первый момент после включения конденсаторы 8 и 10 разряжены. Диод 13 закрыт сигналом с инверсного выхода триггера 12 (на котором устанавливает 4СЛ О

2

ся сигнал логической 1) Рассмотрим случай когда напряжение включения Uni устройства меньше напряжения отключения Уп2(фиг 2а)

Пока входное напряжение 1)Вх не превысит уровень задаваемый резистором 3, напряжение на выходе компаратора 5 соответствует уровню логического О. При этом состояние на выходе 14 устройства не меняется. Как только входное напряжение превысит уровень Uni, на выходе компаратора

5появится сигнал логической 1, что приведет к установке сигнала высокого уровня на выходе 14 устройства и формированию переднего фронта выходного импульса (фиг 2а, ю). При на выходе компаратора

6будет сигнал логической 1, который изменится на сигнал логического О при достижении входным напряжением уровня . Однако смена сигнала из 1 на О на выходе компаратора 6 не вызывает срабатывание триггера 12 и на выходе устройства 14 сохранится сигнал логической 1, при . При изменении уменьшения входного сигнала компаратор б срабатывает и выходной сигнал, равный логической 1 устанавливает по С-входу D-триггер в состояние О логический О

Появление нуля на его инверсном выходе Q открывает диод 13, что в свою очередь приводит к установке триггера 11 в положение логического О на выходе 14 (фиг, 2а). Случай, когда напряжение включения определяется напряжением Uni большем, чем напряжение выключения Un2. проходит аналогично рассмотренному при Ut) на выходе компаратора 6 сигнал равен логическому О, триггер 12 не срабатывает. При дальнейшем увеличении входного сигнала и при достижении срабатывает компаратор 5 и по фронту выходного сигнала логической 1 компаратора 5 срабатывает D-триггер 11, на выходе 14 которого установится сигнал логической 1

При изменении входного сигнала и при его уменьшении до величины UBx Un2 компаратор б срабатывает и сигнал логической 1 с его выхода устанавливает D-триггер по

входу С в нулевое состояние на выходе Q что приводит к открытию диода 13 и установке по R-входу Ь-триггера 11 в нужное положение. Переходная характеристика для рассматриваемого случая приведена на фиг

26

Изменением напряжения . на выходе резистора 4 можно изменять характеристику вход-выход устройст- ва, что расширяет область его применения

Формула изобретения

Пороговое устройство, содержащее два

компаратора, прямой вход первого и инверсный вход второго подключены к вводной шмне, вторые входы компараторов соответственно подключены к первой и второй шинам опорных сигналов а выходы

компараторов подключены к блоку анализа, выход которого Является выходом устройства, отличающееся тем, что, с цел ью расширения области использования путем обеспечения регулировки вида передаточной характеристики, блок анализа содержит первый и второй D -триггеры первый и второй резисторы, первый и второй конденсаторы и Диод, при этом диод катодом соединен с инверсным выходом второго Dтриггера, а анодом с установочным входом первого D-триггера, D-входы первого и вто рого D-триггера подключены к шине источника питания, установочные входы D-триггеров соответственно через первый и

второй резисторы подключены к шине питания и через первый и второй конденсаторы к общей шине, счетные входы D-триггеров соединены соответственно с первым и вторым выходами компаратора

1C

ю

Использование автоматики и импульсная техника, при построении устройства автоматики с гистерезисными и широтно-импуль- сными характеристиками. Сущность пороговое устройство содержит два компаратора, шины опорных сигналов, блок анализа С целью расширения области использования путем обеспечения регулировки вида передаточной характеристики блок анализа содержит первый и второй D-триггеры, два резистора, два конденсатора и диод 2 ил

фиг. /

Ь2 Un,

Щ

Фиг. 2