ЭЛЕМЕНТ НЕРАВНОЗНАЧНОСТИ Советский патент 1968 года по МПК H03K19/16 

Известен элемент неравнозначности, содержащий трехобмоточньи импульсный трансформатор, диоды и сопротивления нагрузки.

Предлагаемый элемент отличается тем, что первичные обмотки импульсного трансформатора, включенные всгречно, подключены к источнихам входных логических переменных, средняя точка вторичной обмотки подсоединена через вторичную обмотк) второго трансформатора и источник -постоянного Напряжения с.мещения к общему источнику налряжения, зажимы вторичной обмотки первого трансформатора подсоединены к базам эмиттерНых повторителей, эмиттеры которых соединены через диоды и лодключены к общему содротивлению нагрузки.

Это позволяет увеличить быстродействие элемента.

На фиг. 1 приведена упрощенная схема элемента; на фиг. 2 эпюры напряжений в характерных точках; на фиг. 3 - векторная диаграмма, работы элемента..

Устройство содержит усилители-ограничители / и 2, амплитудная характеристика которых должна иметь вид, показанный на фиг. 2 (здесь же приведены эпюры, поясняющие регенерационные свойства схемы); импульсный дифференцирующий трансформатор 3, преобразующий однополярные импульсы гока в дву.хполярные импульсы,напряжения (на этом

же трансформаторе фактически осуществляется основная часть операции антисовпадения); тра-нсфор.матор 4 подачи напряжения синхроколебания, источник 5 с.мещения, нелинейные

элементы 5 и 7 типа диодов; сопротивление 6 нагруаки и усилитель-ограничитель 9.

На фиг. 2 приведены эпюры напряжений в характерных точках ячейки, поясняющие работу схемы.

Особенностью схемы, кроме упомянутых выще факторов (регенерации импульсов по амплитуде и во времени), является использование в ней .импу.:ьсов двухополярной формы (эпюры виг).

О способности элемента неравнозначности исправлять временные параметры импульсов можно судить, исследуя, например, положение .максиму.ма напряжения в точке е (или ж} схемы (фиг. 1) в зависимости от временного

положения импульса относительно напряжения синхроколебания в этой же точке. В результате такого анализа нетрудно убедиться, что если амплитуда синхроколебания в Л р;аз брльще амплитуды импульса, то коэффициент

исправляющей способности схемы по отношению к временным сдвигам будет равен, примерно, К-г1. Практически оказывается впо.ие достаточным, чтобы амплитуда си9хрона-пряжения в точке е (пли ж) была просто больше

Достоинством- предлагаемого злемекта неразнозначности является пониженная чувствительность к плохому Энтисовпадению импульсов, если такое антнсовпадение имело место из-за разновремекности прихода .импульсов на оба входа элемента.

Пояснить сказанное можно векторной диаграммой (фиг. 3). Здесь каждый кодовый импульс, возникающий на трансформаторе 3 з виде одного периода гармонического колебаиия, характеризуется вектором. Импульсу, подаваемому на трансформатор входа 1, соответствует вектор А, со входа №2 - вектор В, Векторы Си) соответствуют импульсам, действующим соответственно между точками д и е и точками ж -к д схемы (см. фиг. 1); вектор Е - синхроколебанию (точка д); векторы М н Н определяют амплитуду колебаний, действующих на диоды 6 ,и.7. Как видно из векториой диаграммы, несмотря на большую величину разностного сигнала (векторы С и D}, амплитуда сигнала на диодах (векторы М и Н в этом случае мало отличается от амплп,-

туды синхроколебания (вектор К, сравните Е±А в случае действия одного импульса).

Описанный сэлемент неравнозначности позе эляст получить на выходе последовательиость импульсов, являющуюся результатом операции антисовпадения двух входных последовательностей, причем параметры импульсов на выходе схемы «исправляются. Поэтому последовательлое соединение таких элементов, осущ ствля-емое в многоразрядном преобра3 ) кодов, работает надежно.

В элементе неравнозначности (см. фиг. 1) в качестве нелинейных элементов ислользоваHL диоды. Ток в цепи диодов протекает лишь 3 моментЫр соотв тствующие пикам напряже;;ля. образованного при суммировании входной последовательности с синхроколебанием (пюры е и ж фиг. 2). Из-за падения напряжения на внутренне.м сопротивлении трансФ рматоров 3 к 4 (см. фиг. Ц, а также на сопротивления диодов напряжение на выходе схемы значительно снижается.

Кроме того, уменьшается величина превышегля суммарного сигнала под напряжение.м синхронизадии, существовавшая при запертых ди(йах 6 и 7. Величина этого превышения определяет устойчивость работы элемента при изменении параметров входных последовательностей.

При малом превышении ух)дшается качество регенерации временных параметров, а также форма сигнала на выходе. Для улучшения характеристик элемента неравнозначности в качестве нелинейных элементов можно использовать два транзистора, включенные по схеме с общи.м коллектором.

Пр.и практической реализации схемы пики запирающего напряжения, возникающего при совпадении синхроколебания со второй полуволной входного импульса (см. эпюры е к ж фиг. 2), могут превысить допустимую величину обратного напряжения для высокочастотных полупроводниковых триодов.

Для повышения надежности работы транзисторов выходного каскада в схеме элемента неравнозначности в эмиттерную цепь каждого триода можно ввести два диода.

Емкость высокочастотных импульсных диодов гораздо ниже емкости база-эмиттер высокочастотных транзисторов. Поэтому при действии пика запирающего напряжения большая часть.этого напряжения приходится на емко1.ти дпода. Допустимое обратное напряжение для диодов, как правило, выше предельной величины обратного напряжения для транзисторов (например, для триода типа ПЧ 16 допустимое обратное напряжение ограничено 3 в, а для диодов Б 14Б-30 в). Следует отметить, что схема с диодами обладает большим быстродействием, так как в ней ослабляется влияние емкостей база-эмиттер транзисторов выходной цепи элемента неравно3Ha4HOCjn.

Предмет изобретения

Элемент неравнозначности, содержащий трехобмоточный импульсный трансформатор, лиоды и сопротивления нагрузки, отличающийся тем, что, с целью увеличения его быстродействия, первичные обмотки и.мпульсного трансформатора, включенные встречно, подключены к источникам входных логических переменных, средняя точка вторичной обмотки подсоединена через вторичную обмотку второго трансформатора и источник постоянного напряжения смещения к общему источник}напряжения, зажимы вторичной обмотки первого трансформатора подсоединень к базам эмиттерных повторителей, эмиттеры которых объединены через диоды и подключены к общему сопротивлению нагрузки. A..;i--- , ™- LJ-j 8л. . ( h )C U

Л„. л , ,/л ,... ,лr., ( / / ГУVV l/V-A/W VlA7VV- / 7 7 r ..„/V,A. .„..„А,У