Устройство для формирования импульсов Советский патент 1992 года по МПК H03K6/02 

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для формирования импульсов, и может найти применение в цифровых системах передачи.

Целью настоящего изобретения является повышение точности формирования импульсов за счет уменьшения влияния изменения нагрузки на результат формирования импульсов.

На чертеже приведена схема устройства для формирования импульсов.

Устройство содержит первый, второй, третий и четвертый транзисторы 1, 2, 3 и 4, первый, второй, третий и четвертый диоды 5, 6, 7 и 8, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый резисторы 9. Ю, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20, первую и вторую входные шины 21 и 22, выходную шину 23, шину 24 питания и общую шину 25. Базы первого и второго транзисторов 1 и 2 соответственно через первый и второй резисторы 9 и 10 соединены с общей шиной 25. Коллекторы первого транзистора 1 соединены с одним из выводов третьего резистора 11 ..Коллектор второго транзистора 2 соединен с одним из выводов четвертого резистора 12. База третьего транзистора 3 соединена с первыми выводами пятого и шестого/резисторов 13 и 14. База четвертого транзистора 4 соединена с первыми выводами седьмого и восьмого резисторов 15 и 16. Другие выводы пятого и шестого резисторов 13 и 15 соединены с шиной 24 питания. Катоды первого и второго диодов 5 и 6 соединены с базами соответственно первого и второго транзисторов 1 и 2.

Устройство содержит также трансформатор 26, первый, второй, третий и четвертый конденсаторы 27, 28, 29 и 30 и тринадцатый и четырнадцатый резисторы 31 и 32. Первая входная шина 21 соединена с катодом третьего диода 7 и с вторым выводом шестого резистора 14. Вторая входная шина 22 соединена с катодом четвертого диода 8 и с вторым выводом восьмого резистора 16. Первая входная шина 21 соединена через первый конденсатор 27 с базой транзистора 2, а через девятый резистор 17 - с шиной 24 питания. Вторая входная шина 22 соединена через второй конденсатор 28 с базой транзистора 1, а через десятый резистор 18 - с шиной 24 питания. Аноды первого и второго диодов 5 и б соединены соответственно с анодами третьего и четвертого диодов 7 и 8. Аноды первого и второго диодов 5 и 6 соединены соответственно через одиннадцатый и двенадцатый резисторы 19 и 20 с шиной 24

питания. Эмиттеры первого и второго транзисторов 1 и 2 соединены один с другим и с общей шиной 25. Коллекторы третьего и четвертого транзисторов 3 и 4 соединены соответс,твенно через тринадцатый и четырнадцатый резисторы 31 и 32 с вторыми выводами третьего и четвертого резисторов 11 и 12, соединенными с первичной обмоткой трансформатора 26. Вторичная обмотка

0 трансформатора 26 одним выводом соединена с выходной шиной 23, а другим выводом - с общей шиной 25. Эмиттеры третьего и четвертого транзисторов 3 и 4 соединены с шиной 24 питания,

5 Принцип работы устройства для формирования импульсов заключается в следующем.

Цифровые последовательности импульсов поступают по первой и второй входным

0 шинам 21 и 22 с выходов ТТЛ микросхем с открытым коллектором, для которых девятый и десятый резисторы 17 и 18 служат в качестве нагрузочных резисторов. Эти последовательности импульсов соответствуют

5 положительным и отрицательным импульсам биполярной последовательности импульсов, поступающей на выходную шину 23. К подобной биполярной последовательности импульсов предъявляются жесткие

0 требования по длительности, амплитуде и форме, а также по идентичности импульсов положительной и отрицательной полярности. Кроме того, как правило, является обя- зательным условие согласования с

5 нагрузкой.

Особенностью устройства является то, что первый, второй, третий и четвертый транзисторы 1, 2, 3 и 4 работают в ключевом режиме. Последнее позволяет сравнигель0 но просто сформировать выходные импульсы в выходной биполярной последовательности импульсов необходимой амплитуды и длительности, подаваемой на выходную шину 23, а также необходимую

5 идентичность импульсов положительной и отрицательной полярности, так как разброс параметров первого, второго, третьего и четвертого транзисторов 1, 2, 3 и 4, работающих в ключевом режиме, не влияет на вы0 ходные параметры, зависящие в основном от напряжения питания и сопротивления нагрузки, Выходное сопротивление устройства определяется попарным подключением третьего, четвертого, тринадцатого и

5 четырнадцатого резисторов 3. 12, 31 и 32 к первичной обметке трансформатора 26 через открытые в текущий момент транзисторы.

Если импульсы на первой и второй входных шинах21 и 22 отсутствуют, то с девятого

и десятого резисторов 17 и 18 подается ло- гичеокий О уровня ТТЛ, открывающий третий и четвертый транзисторы 3 и 4, что обеспечивает протекание базового тока через шестой и восьмой резисторы 14 и16 соответственно. При этом первый и второй транзисторы 1 и 2 закрыты, так как токовые переключатели, выполненные на одиннадцатом резисторе и первом и третьем диодах 5 и 7 и на двенадцатом резисторе 20 и вто- ром и четвертом диодах 6 и 8, лишают эти транзисторы базовых токов.

Если импульсы логической 1 уровня ТТЛ присутствуют на первой входной шине

21и отсутствуют на второй входной шине

22,то второй и третий транзисторы 2 и 3 закрыты, а первый и четвертый транзисторы 1 и 4 открыты и насыщены. При этом начало первичной обмотки трансформатора 26 подключено через третий резистор 11 к общей шине 25, а ее конец - через четырнадцатый резистор 32 к шине 24 питания. В первичной обмотке трансформатора 26 в результате этого появляется ток, вызывающий формирование импульса отрицательной по- лярности на выходной шине 23.

Если импульсы присутствуют на второй входной шине,22 и отсутствуют на первой входной шине 21, то первый и четвертый транзисторы 1 и 4 закрыты, а второй и тре- тий транзисторы 2 и 3 открыты и насыщены. При этом начало первичной обмотки трансформатора 26 подключено через тринадцатый резистор 31 к шине 24 питания, а ее конец - через четвертый резистор 12 к об- щей шине 25. В результате в первичной обмотке трансформатора 26 появляется ток, вызывающий формирование импульса положительной полярности на выходной шине

23. Таким образом, при появлении каждого

импульса на первой входной шине 21 формируется импульс отрицательной полярности на выходной шине 23, а при появлении каждого импульса на второй входной шине

22формируется импульс положительной полярности на выходной шине 23, что обеспечивает формирование биполярной последовательности импульсов на выходной шине 23.

Первый, второй, третий и четвертый конденсаторы 27, 28, 29 и 30 служат для ускорения процесса открывания и закрывания первого, второго,третьего и четвертого транзисторов 1, 2, 3 и 4, а первый, второй, пятый и седьмой резисторы 9,10,13 и 15 для шунтирования их эмиттерных переходов.

Устройство может работать при поступлении на его первую и вторую входные шины 21 и 22 инверсных последовательностей импульсов,

Технико-экономическая эффективность устройства связана с повышением точности формирования импульсов за счет уменьшения влияния изменения нагрузки на результат формирования импульсов.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсов, содержащее четыре транзистора, базы первого и второго транзисторов соответст- венно через первый и второй резисторы соединены с общей шиной, а коллекторы - соответственно с одними из выводов третьего и четвертого резисторов, базы третьего и четвертого транзисторов соответственно соединены с первыми выводами пятого и шестого резисторов и седьмого и восьмого резисторов, другие выводы пятого и седьмого резисторов соединены с шиной питания, четыре диода, катоды первого и второго диодов соединены с базами соответственного первого и второго транзисторов, трансформатор, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый резисторы, входные и выходную шины, отличающееся тем, что, с целью повышения точности формирования импульсов за счет уменьшения влияния изменения нагрузки на результат формирования импульсов, введены четыре конденсатора и тринадцатый и четырнадцатый резисторы, причем первая и вторая входные шины соединены соответственно с катодами третьего и четвертого диодов, с вторыми выводами шестого и восьмого резисторов, через первый и второй конденсаторы - с базами первого и второго транзисторов, через третий и четвертый конденсаторы - с базами третьего и четвертого транзисторов, а через девятый и десятый резисторы - с шиной питания, аноды первого и второго диодов соответственно соединены с анодами третьего и четвертого диодов, а через одиннадцатый и двенадцатый резисторы - с шиной питания, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с общей шиной, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно через тринадцатый и четырнадцатый резисторы с вторыми выводами третьего и четвертого резисторов, соединенными с первичной обмоткой трансформатора, вторичная обмотка которого одним выводом соединена с выходной шиной, а другим выводом - с общей шиной, эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с шиной питания.

Устройство для формирования импульсов относится к импульсной технике и может найти применение в цифровых системах передачи. Целью изобретения является повышение точности формирования импульсов за счет уменьшения влияния изменения нагрузки на результат формирования импульсов. С этой целью в устройство, содержащее четыре транзистора 1, 5. 6, 7, резисторы 2, 3. 11, 12, 14, 15, 16. 17, 18. 19, 20,31, 32, диоды 4, 8. 9, 10, трансформатор 21,введены конденсаторы 27, 28, 29. 30. резисторы 13,16, шинУ 22,23 являются входами, а шина 26 - выходом устройства. 1 ил. 2 26 23 (Л 00 ел о