Устройство формирования задержки и длительности импульсов Советский патент 1976 года по МПК H03K5/04 

1

Изобретение относится ,к автоматике и вычислителыной технике.

Известно устройство формирования задержки и длительности импульсов, содержащее триггер с раздельными .входами и двумя выходами, ждущий мультивибратор и промежуточный клапан € тремя входами, к одному из которых подключен через конденсатор одни из выходов триггера « анод диода.

С целью стабилизации временных параметров выходных импульсов и повышения помехоустойчизвести в предлагаемом устройстве один из раздельных входов триггера подключен к выходу ждущего мультивибратора, вход которого соединен с выходом промежуточного клапана, а второй раздельный вход и выход триггера подключены :к двум другим входном промежуточного клапана.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит входной 1 и вспомогательный 2 клапаны, образующие триггер, iK одному входу которого подключен вход схемы 3. Выход клапана 1 подключен к одному входу вспомогательного клапана 2, выход которого подключен к второму входу входного клапана 1 и через конденсатор 4- к аноду диода 5 и одному входу промежуточного Клапана 6, второй вход последнего подключен к выходу Клапана 1, а третий вход -

к входу схемы 3. Конденсатор 4 и базовый резистор многоэмиттерного транзистора, находящийся внутри интегральной микросхемы клапана 6, образуют первую дифференцирующую цепь, в состав .которой для обеспечения разряда .конденсатора 4 входит диод 5, катодом подключенный к положительной шине питания 7.

Выход клапана 6 подключен -к входу дополнительного клапана 8, который совместно с диодам 9, выходным клапаном 10 и конденсатором 11 составляет ждущий мультивибратор. При этом выход клапапа 8 подключен к входу клапана 10, а выход клапана 10 - к

выходу устройства 12 и через конденсатор 11 к второму входу кла.пана 8 и аноду диода 9, катод которого подключен к положительной шине питания.

Конденсатор 11 и базовый резистор многоэмиттер ного транзистора клапана 8 с диодом

9 образуют .вторую дифференцирующую цепь.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на входе схемы 3

присутствует высокий потенциал. Триггер наХОД1ИТСЯ в «нулевом состоянии, что соответствует высокому потенциалу на входе клапана 2 и низкому потенциалу на выходе клапана 1.

Конденсаторы 4 и 11 первой и второй дифференцирующих цепей разряжены, и на соответствующих входах кла-паеов 6 и 8, к которым подключены конденсаторы 4 и 11, устанавливаются высокие иотенциалы. Наличие низкого потенциала .на одном яз входов клапана 6 устанавливает иа его выходе высокий потенциал.

Высокие потенциалы на входах клапана 8 устанавливают на его выходе низкий потенциал, который поступает на вход клапана 10 и устанавливает на его выходе, а следовательно, и на выходе устройства 12, высокий потенциал.

После поступления на вход схемы 3 запускающего .имлульса, устанавливающего низкий потенциал, триггер переходит в «единичное состояние и на выходе клапана 1 устанавливается высокий, а на выходе клапа.на 2 низкий потенциалы. Начинает протекать зарядный ток через конденсатор 4 первой дифференцирующей цепи, и на соответствующем входе клапана 6 устанавливается низкий потенциал. При этом кла1пан и следующая за ним часть схемы еще сохраняют исходное состояние.

Далее во времени работу схемы можно рассматривать Б двух режимах.

Первый .режим соответствует случаю, когда длительность за.пу скающего импульса меньше .времени заряда конденсатора 4 до потенциа-ла, обеспечивающего включение клапана 6 по соответствующему входу.

В этом режиме устройство обеспечивает задержку момента выдачи выходного имлульса, равную времени заряда конденсатора 4 первой дифференцирующей цепи через базовый резистор многоэмиттерного транзистора «лапана 6. Изменением велим:1ны емкости конденсатора 4 данная задержка может изменяться в широких пределах.

После заряда конденсатора 4 начинает происходить включение клапана 6 и на его выходе устанавливается низкий потенциал, причем данный процесс может происходить с наличием осцилляции из-за возможного воздействия помех в цепи питания.

Низкий потенциал на выходе клапана 6 вызывает запуск мультивибратора, в состав которого входят клапаны 8 и 10, при этом происходит выключение клапана 8 (на его выходе устанавливается высоюий потенциал) и включение клапана 10, в результате чего на выходе устройства 12 формируется передний фронт выходного импульса, и устанавливается низкий потенциал.

Низкий потенциал с выхода устройства 12 через конденсатор 11 второй дифференцирующей цепи передается на вход клапана 8. Таким образом, замыкается петля положительной обратной связи между клапанами 8 и 10,

вызывая регенеративный процесс и тем самым обеспечивая формирование крутого переднего фронта выходного импульса и его независимость от формы сигнала (в том числе осцилляций), поступающего с выхода клапана 6. Кроме того, низкий потенциал с выхода устройства 12 переключает триггер в исходное «нулевое состояние. При этом происходит разряд .конденсатора 4 через диод 5, тем самьш исключается перена.пряжен.не на входе клапана 6, который переходит в исходное состояние.

После заряда конденсатора 11 происходит включение клапана 8, и между клапанами 8

и 10 происходит обратный регенеративный процесс, обеспечивающий их переход в исходное состояние, т. е. на выходе устройства 12 устанавливается высокий потенциал (формируется задний фронт выходного импульса), и

начинается разряд конденсатора 11 через диод 9, обеспечивающий исключение перенапряжений на входе клапана 8.

Таким образом, длительность выходного импульса определяется временем заряда конденсатора 11 и может регулироваться в широких пределах изменением его емкости.

После разряда конденсаторов 4 и 11 схема формирователя приходит в исходное состояние.

Второй режим соответствует случаю, когда длительность входного запускающего сигнал э больше времени заряда конденсатора 4 до потенциала, обеспечивающего включение клапана 6.

В этом режиме устройство формирует выходной импульс по заданному фронту входного , который может быть любой длительности, т.е. когда на входе устройства устанавливается низкий потенциал. Далее во

времени работа устройства протекает аналогично работе в первом режиме.

Формула изобретения

Устройство формирования задержки и длительности импульсов, содержащее триггер с раздельными входами и двумя выходами, ждущий мультивибратор и промежуточный клапан с тремя входами, к одному из которых подключен через конденсатор один из выходов триггера и анод диода, отличающееся тем, что, с целью стабилизации временных параметров выходных импульсов и повышения помехоустойчивости, один из раздельных входов триггера подключен .к выходу ждущего мультивибратора, вход которого соединен с выходом промежуточного клапана, а второй раздельный вход и выход триггера подключены к двум другим входам промежуточного клапана.

Д A

//

«

5

;efП-0