Селектор импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/26 

;54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульс- ной технике и может быть использовано в качестве входных устройств при боров автоматики и контроль ю-иэмер тельной аппаратуры. Известны экспотенциальные селекторы импульсов, в которых необходимые параметры выходного сигнала обес печиваются за счет энергии входного сигнала, содержащие четырехплечий мост из резисторов и конденсаторов, транзистор в качестве чувстви .тельного элемента, подключенный своим базо-эмиттерным переходом в диа.гональ моста, две ветви из встречно включенных диодов каждая, соединяющие конденсаторы моста мехеду собой, при этом общая точка соединения катодов одной пары встречно включенных диодов подсоединена к базе транзисто ра, общая точка соединения анодов другой пары встречно включенных диодов подсоединена к эмиттеру транзистора, коллектор которого через резистор соединен со входом селектора и служит выходом селектора. ВыХО.ЦНОЙ сигнал селектора формируется из входного при открывании р-п-р транзистора через интервал равный времени селекции устройства 1. Из-за наличия резистора мостовой схемы, включенного последовательно с открытым транзистором, отношение сигнала к помехе на выходе селектора получается невысоким. Известен селектор, содержащий две последовательные КС-цепи, первая из которых подключена параллельно входу селектора, транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной селектора, а коллектор -- со средней точкой второй RC-цепи, конденсатор которой через диод подключен к общей шине t 2. Недостатком этого селектора является низкая помехоустойчивость при импульсных помехах с амплитудой, меньшей порога открывания транзисторов, и при импульсных помехах, амплитуда и длительность которых больше чем у сигнала. В первом случае транзисторы не открываются и помеха через резистор поступает в нагрузку, во втором случае селектор пропускает в нагрузку часть импульса помехи, срабатывая от нее как от сигнала. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости селектора. Поставленная цель достигается тем, что еелектор импульсов, содержащий две последовательные RC-цепи, первая из которых подключена параллельно входу селектора, транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной селектора, а коллектор - со средней точкой второй , конденсатор которой через диод подключен к общей щнне, введены два ограничителя импульсов по амплитуде снизу и ограничитель импульсов по амплитуде сверху причем база тринзистора через первый ограничитель импульсов по амплитуде снизу соединена со средней точкой первой RC-цепи, резистор второй RCцепи через ограничитель импульсов по амплитуде сверху соединен со входом селектора, а к точке соединения конденсатора второй КС-цепи и диода подключен вход второго ограничителя импульсов по амплитуде снизу, выход которого служит выходом селектора. На чертеже представлена схема се лектора импульсов. Селектор импульсов содержит две последовательные КС-цепи 1 и 2, тра зистор 3, диод 4, два ограничителя 5 и 6 импульсов по амплитуде снизу, ограничитель 7 импульсов по амплиту де сверху. Последовательная ЕС-цепь 1с ограничителем б импульса по амплитуде снизу обарзует элемент задержки входного импульса, величина которой зависит от его амплитуды. Последовательная RC цепь 2 с ограничителем 7 импульсов по амплитуде сверху образует цепь накопления эле ктрического заряда, транзистор 3, диод 4, ограничитель б импульсов по амплитуде снизу образуют цепь разря да конденсатора последовательной RCцепи 2, выход ограничителя 6 служит выходом селектора. При поступлении на вход селектор импульса.положительной полярности начинается заряд конденсатора ЙСцепи 1, при этом напряжение на конденсаторе стремится к установившему ся значению, равному амплитуде вход ного импульса. Пока напряжение на конденсаторе RC цепи 1 меньше напря жения срабатывания ограничителя 5 импульса по амплитуде снизу, транзи стор 3 закрыт поэтому одновременно с зарядом конденсатора RC-цепи 1 на чинается заряд конденсатора RC цепи 2j при этом напряжение на конденсато ре RC-цепи 2 стремится к установивше муся значению, равному выходному на пряжению ограничителя 7 импульсов по амплитуде сверху. Когда напряжение на конденсаторе НС--цепи 1 достигает напряжения срабатывания ограничителя 5 импульса по амплитуде снизу, тран зистор 3 открывается выходным напряжением ограничителя 5, и начинается .процесс разряда конденсатора ДС-цепи 2на вход ограничителя 6 импульсов по амплитуде снизу, при этом на обратном сопротивлении диода 4, а, следователЬно и на входе ограничителя 6 выделяется импульс, полярность которого отрицательная, т. е. проти- воположна полярности входного импульса. Если амплитуда этого импульса превышает напряжение срабатывания ограничителя б, на выходе селектора появляется сигнал отрицательной полярности. Описанная С;: уация при входном импульсе заданной длительности и амплитуды обеспечивается выбором значений постоянных времени С, последовательных RC-цепей 1 и 2 и порогов Hg, Л( ограничителей 5, 6, Например, при Ис И, , необходимо иметь ,7 Чи И6 ИаД1 - , ии11-е я) при t6x-tM гдесоответственно амплитуда и длительность входного импульса; требуемые амплитуда и длительность выходного сигнала селектора. Если зафиксировать длительность входного сигнала и увеличивать его амплитуду, то начиная с некоторого ее значения напряжение на входе последовательно RC-цепи 2 стабилизируется ограничителем импульса по амплитуде сверху, а на входе последовательно RC-цепи 1 продолжает увеличиватья. При этом уменьшается время заряда конденсатора ДС-цепи 1 до напряжения срабатывания ограничителя 5, а, следовательно, уменьшается и время закрытого состояние транзистора 3 и.время заряда конденсатора RCцепи. 2. При некотором значении амплитуды входного импульса это время уменьшится настолько, что напряжение на кбнденсаторе ЯС-цепи 2 будет меньше напряжения срабатывания ограничителя 6 и на входе селектора сигнал не появится. Если зафиксировать амплитуду входного сигнала на некотором уровне, например, равном напряжению срабатывания ограничителя 7 импульса по амплитуде сверху, и уменьшить длительность входного сигнала, то при некотором ее значении конденсатор ДС-це,пи 1 не заряжается до напряжения срабатывания рграничителя 5, транзистор 3 не откроется и не разрядит конденсатор RC-цепи 2 на выходную цепь селектора, на выходе селектора сигнал не пявляется. Если амплитуда входного импульса меньше напряжения срабатывания огра-ничителя 5, а длительность его велика, то транзистор -3 не открывается, и следовательно на выходе селектора сигнал не появляется. В процессе заряда конденсатора ЦС-цепи 2 на диоде 4 выделяется сигнал помехи, однако амплитуда его ограничена на уровне прямого падения

напряжения на диоде 4 и полярность его отлнчается от полярности полезного сигнала, поэтому эта помеха легко фильтруется, например, на р-п, переходе ограничителя 6, при необходимости нагрузка может быть подключена к выходу селектора через дополнительный диод.

Разряд конденсатора RC-цепи 2 в промежутках между импульсами помех обеспечивается введением резисторов 8 и 9. Несрабатывание селектора по заднему фронту импульсов помех обеспечивается диодом 10 в ограничителе 7 импульса по амплитуде сверху.

Использование новых элементов двух ограничителей импульса по ам плитуде внизу, ограничителя импульса по амплитуде сверху и новых связей меуллу ними и схемой селектора увеличивает по сравнению с известным помехоустойчивость за счет селекции импульсов не только по длительности, но и по амплитуде, а также за счет инвеЕ)тирования полярности выходного сигнала, что расширяет сферу применения селектора.

Формула изобретения

Селектор импульсов, содержащий две последовательные НС-цепи, первая

из которых подключена параллельно входу селектора тринзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной селектора, а коллектор - со средней точкой второй РС-цепи, конденсатор которого через диод подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены два ограничителя импульсов по амплитуде снизу и ограничитель импульсов по амплитуде сверху, причем база транзистора через первый ограничитель импульсов по амплитуде снизу соединена со средней точкой первой RC-цепи, резистор второй ДС--цепи через ограничитель

5 импульсов по амплитуде сверху соединен со входом селектора, а к точке соединения конденсатора второй RCцепи и диода подключен вход второго ограничителя импульсов по амплитуде снизу, выход которого служит выходом

0 селектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 362450, кл. Н 03 К 5/18, 24.05.71.

5

2.Авторское свидетельство СССР №.367337, кл. Н 03 К 5/20, 02.03.71 (прототип).

Г