Формирователь прямоугольных импульсов Советский патент 1980 года по МПК H04Q1/36 

Изобретение относится к устройствам телефонной связи и может использоватьс в измерителях параметров номеронабирателей телефонов автоматических телефонных станций. По авт. св. № 657674 известен формирователь прямоугольных импульсов, содержащий резисторный делитель напряжения, ячейку памяти, состоящую из конденсатора и диода, ключевой каскад на транзисторе и дополнительньй ттзанз истой i . Однако известный формирователь прямоугольных импульсов имеет низкую точность формирования импульсов, обус- ловленнутр систематической погрешностью измерения вносимой в результа:т. Наличие систематической погрешности измерения вызвано тем, что длительност ({ронта и среза импульсов тока в абонентской линии неодинаковы (длительност среза значительно превышает длительность фронта импульсов). Целью изобретения является повышение точности формирования прямоугольных импульсов. Для этого в формирователь прямоугольных импульсов, содержаний резисторный делитель, ячейку памяти, состоящую из конденсатора и диода, ключевой каскад на транзисторе и дополнительный транзистор, введены последовательно соединенные амплитудный ограничитель, одновибратор, дифференцирующая цепь, первый элемент И и триггер, а также амплитудный селектор, элемент задержки, второй и третий элемент И и элемент ИЛИ, тфичем вход амплитудного селектора соединен со средней точкой резисторного делителя, выход амплитудного селектора соединен со вторым входом первого элемента И, вход элемента задержки соединен со входом одновибратора и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, второй вход которого соединен с выходом одновибра,тора, причем выход элемента задержки соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен со вторым вьрсодом триггера, а выходы второго и третьего элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, при этом вход амплитудного ограничителя соединен с выходом ключевого каскада на транзисторе. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема формирователя прямоугольных импульсов; на фиг. 2 и „ 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Формирователь прямоугольных импуль сов содержит ячейку памяти, состоящую из конденсатора 1 и диода 2, резисторный делитель, состоясщий из резисторов 3 и 4, ключевой каскад на транзисторе 5, дополнительный транзистор 6, резИсторы 7, 11, обеспечивающие режим piaботы транзисторов по. постоянному току амплитудньй ограничитель 12, одновибратор 13, дифференцирующую цепь 1 амплитудный селектор 15, первьй элё мент И 16, триггер 17, втсфой элемен И 18, третий элемент И 19, элемент задержки 2О и элемент ИЛИ 21. На вход формирователя подают импул сы, сформированные контактами номеронабирателя и искаженные в результате воздействия, например, искрогасящей RC-цепи.. Формирователь прямоугольных импул сов работает следующим образом. При размыкании контактов номерона.бирателя ток в резисторном делителе напряжения уменьшается до нуля (на фиг. 2,а изображена форма тока в або нентской линии при наборе цифры 2, соответствующая малой длительности фронтов и срезов и, соответственно, . незначительной величине систематическ составляющей погрешности; на фиг. 3 форма тока в абонентской линии, соответствующая большой длительности фронтов и срезов и, соответственно, бол шой величине систематической составляющей погрешности). Все последующие временные диаграм отдельных блоков на фиг. 2 и фиг. 3 пр ведены для соответствующих форм тока (фиг. 2,а и фиг 3,а) в абонентской линии. Так как эмиттер транзистора 5. соединен с эмиттером транзистора 6 и резистором 1О, илшульсы на выходе тран зистора 5 не имеют полных перепадов напряжения в состоянии транзистора Ъ включено и выключено (фиг. 2,6 и 3,6). Для управления последующей частью схемы, содержащей логические элементы, требующие для управления нормированные значения логического уровня О и , установлен амплитудный ограничитель 12, форма выходного напряжения которого изображена на фиг.2,в и 3,в. Передним фронтом выходного импульса амплитудного ограничителя 12 запускается одновибратор 13(фиг. 2,г и 3,г). Срезом выходного импульса одновибратора 13 дифференцирующая цепь 14 формирует короткий импульс (фиг. 2,д и 3,д). На выходе амплитудного селектора 15 в зависимости от длительности срезов образуются импульсы, не совпадающие во времени с импульсом на выходе дифференцирующей цепи 14(фиг. 2,е) или совпадающие во времени с импульсом на выходе дифференцирующей цепи (фиг. 3,е). В первом случае, когда величина вносимой систематической погреишости мала и компенсация не требуется, триг- гер 17 фронтом импульса одновибратора 13 устанавливается в состояние (фиг.2,ж), обеспечивающее передачу выходных сигналов амплитудного ограничителя 12 чэрез второй элемент И 18 и элемент ИЛИ 21 на выход устройства (фиг. 2,з). В данном случае из-за малой длительности срезов и фронтов импульсов тока в абонентской линии погрешность преобразования незначительна и изменение длительности импульсов не требуется. В случае большой длительности среза импульса тока а абшентской линии вносимая погрешность велика и компенсация погрешности необходима. В этом случае триггер 17 обеспечивает последовательную во времени работу второго и третьего элементов И 18 и 19; на время запуска одновибратора 13 второй элемент И 18 пропускает сигнал с выхода амплитудного ограничате гя 12 (фиг. 3,и), а после формирования дифференцирующей цепью 14 выходного импульса третий элемент ,И 19 пропускает сигнал с выхода элемента задержки 20 (фиг. 3,к). Постоянную времени элемента задержки 20.выбирают равной разности длительности фронтов и срезов импульсов тока по фиг. 3,6 в точках срабатывания транзистора 5, т. е. равной величине вносимой систематической погрешности. Элемент ИЛИ 21 суммирует выходные сигналы второго и третьего элементов И18 и 19 и транслирует их на выход формирователя (фиг.З.л). Благодоря вносимой компенсации noi решность формирования импульсов набора в прямоугольные импульсы значительно уменьшается. Таким образом, в предлагаемом форм1фователе прямоугольных импульсов повьшена точность формирования импульсов Формула изобретен Формирователь прямоугольных импульсов по авт. св. № 657674, отлича ющийся тем, что, с целью повыше71 кия ТОЧН&СТИ формирования введены по-. следовательно соединенные амплитудный ограничитель, дифференцирующая цепь, первый элемент И и триггер, а также амплитудный селектор, элемент задержки, второй и третий элемент И и элемент ИЛИ, причем вход амплитудного селектора соединен со средней точкой резисторного ;делителя, выход амплитудного селектора (соединен со вторым входом первого элемента И, вход элемента задержки соеди:нен со входом одновибратора и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом Г триггера, второй вход которого соединен с выходом одновибратора, причем выход элемента задержки соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен со вторым выходом триггера, а выходы второго ;;и третьего элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, при этом вход амплитудного ограничителя соединен с вькодом ключевого каскада на транзисторе.

t

I f

t

ж|

-

t

-э