Формирователь импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/00 

(54) ФОРМИГСВЛТЕЛЬ ИДАПУЛЬССв

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для испопьзсеания в радиотехнических установках различного назначения, в частности в импульсных и радиоизмеритепьных устройствах. Известны формирователи импульсов микросекундного и начала миплисекундного диапазонов, используемые в радиотехнических устансжках| 1. Недостатком формирователей является малая длительность формируемых импуль сов. Известен также формирователь импульсов, содержащий последовательно со диненные генератор пилообразного напряжения (ГПН) и сравнивакицее устройств (СУ), выход которого подключен к первому входу триггера с раздельным запус ком, второй вход которого соединен со входом фо{Лу1ирс ателя импульсов, а выход соединен с выходной клеммой. Дпитегьность импупьсов, формируемых этим устройством, лежит в микросекундном и начале мвлписекундного днапазонрв. Максимальная длительность формируемого импульса определяется максимальной длительностью рабочего хода ГПН, являющейся функцией посто$шной времени RC заряда или разряда конденсатора и при приаллемых с точки зрения габаритах конденсатора С,(С ,1 мкФ) и допустимой стабильности ( кО), лежит в микросекундном и начале мипписекундного диапазон а 2j|. Цель изобретения - расширение диапа зона длительностей формируемых импупьсов. Указанная цель достигается тем, что в формир{жатель импульсов, содержащий последовательно соединенные ГПН и СУ, выход которого подключен к первому входу триггера с раздельным запуском, второй вход которого соединен со входсим формирователя импульсов, а выход - соединен с выходной клеммой, введены . , два мультивибратора, выполненные, на ример на транзисторах, объединенная 8 шина коппекторного питания которых соединена с выходом триггера с раздельным запуском, поспвдовательно соединенные сумматор по амплитуде и ограничитель, причем разноименные выходы мультивибр(аторов подключены соответственно к двум входам сумматора по амплитуде, а выход ограничителя соединен со входом ГПН, второй вход триггера с paзд,eльньnv запуском соединен через диоды соответст венно с одноименными базами первого и второго мультивибраторов. На фиг. 1 представлена структурная схема формирователя импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип действия формирователя импульсов. Формирователь импульсов содержит мульттшибраторы 1 и 2, разноименные выходы которых подключены соответственно к двум входам сумматора 3 по амплитуде, выход которого подсоединен к по следовательно соединенным ограничителю 4,ГПН 5 и СУ 6. Выход СУ 6 подключен к первому входу триггера 7 с раздельным запуском. Второй вход триггера 7 с раздельным запуском подключен к вход ной клемме формирователя импульсов и через диоды соответственно к одноименшям базам первого и второго мультивибраторов. Объединенная шина коллекторно го питания мультивибраторов соединена с выходом триггера с раздельным запуском и является выходом формирователя импульсов. Формирователь импульсов работает в ждущем режиме, формируя на выходе прямоугольный импульс Ugbix При подаче на вход формирователя им пульсов запускающего импульса U gj в момент времени t/ (фиг. 2) опрокидывается триггер 7. .На его выходе, а сле довательно и па выходе формирователя импульсов появляется высокий урсжень напряжения, который используется для коллекторного питания автоколебательных мультивибраторов 1 и 2. Входной сигнал и g5( подается также на базы одноименных транзисторов мультивибрато-рш дпя синхронизации начала автоколебаний. Времязадающие цепочки мультивибраторов 1 и 2 имеют такие параме-грй, что длительность генерируемых мул тивибратором 1 импульсов, равная и- отличается от длительности импульсе®, нерируемых мультивибратором 2, равной two, ..|jn-ty:j. И2 Сигналы . . 1 и Ug , снятые соответс венно с разноименных плеч мульт1шибра FV «ч Л л гггтч 4fr rr-rr x-kVY « ftrfrf n 8 оров 1 и 2,подаются на сумматор по 3,и на его выходе получают мплитуде игнал и Л , являющийся суммой сигналов , Напряжение U -j подается на граничитель 4, на выходе которого возикает последовательность импульсов с одинаковой амплитудой и увеличивающейя длительностью ,,...(2kпUiv 7 де 1 1,2,3... . С1тгнал подается на ГПН 5 (интегратор), работающий в ждушем режиме, в результате чего на его выходе получаем сигнал и 5 - последовательность импульсов с возрастающей амплитудой. Напряжение и 5 подается на СУ 6, где происходит сравнение амплитуды импульсов и 5 с постоянным напряжением EQ. EQ является частью напряжения источника питания Ец всего устройства оно создается за счет использования делителя напряжения и регулируется с помощью изменения номиналов сопротивле ний плеч этого делителя. Как только амплитуда одного из импульсов сигнала достигает уровня EQ в момент Ьл (фиг. 2), в результате срабатьгоания СУ на его выходе появляется импульс напряжения U g , который будучи подан на первый вход триггера 7 с раздельным запуском, возвращает устройство в исходное состояние, так как на выходе триггера 7, а следовательно, и на объединенной шине коллекторного питания при этом появ.ляется низкий уровень напряжения, и автоколебания срьюаются., Таким образом, на выходе устройс-рва формируется импульс, длительность которого /,1 2 1 Регулировку длительности выходного импульса осуществляют, изменяя величину напрянсения сравнения EQ в .пределах от О до Ец . При Е Е длительность выходного импульса максимальна призаданном соотношении между it и равна При1ц Ьц2 7 . . где Ьц, - длитетпьность импульссв, генерпру&лая мультивибратором 1;. «2 Ольтивибратором 2 , r - Пример. При ц- 1О мс и мс длительность фо{ниируемого 4«aim S . П TlUf UTTL.U ЛШ П&Л 0IMTCr Г% ,5 устройством импульса, вычисленная по формуле (l), равна1у. 90 мс (фиг.2 npHtju lO мс .O мс даительность формируемого HMnyntca t ц 99О и 10 Mc,tu,,99 мс длител ность формируемого импульса -Ьц «999О 9,99 с. Таким образом, создается возможность получения импульсов в десятки и сотни раз большей, чем длительность импульсов, генерируемых мультивибрато рами 1 и 2 при тех же номинальных элементах их з ремязадающих цепей. Изменяя номиналы времязадающих эле ментсж цепи одного из мультивибраторов осуществляют регулировку длительности формируемых устройством импульсов в широком диапазоне. Из примера видно, что при постоянном значенииt,ц и при изменении от величины 9 мс до значения ijj, 9,99 мс получаем изменение длительности импульса от величины Ьц 9О мс до -Ьц 9990 мс, т.е. при измeнeнииt ц 11 % длительность выходного импульса изменяется на 110ОО %. Формула изобретения Формирователь импупьссж, содержащий последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения и срав7Sнивающее устройство выход которого подключен к ггервс% у входу триггера с раздельным запуском, второй вход которого соединен со входом формир жателя импульсов, а выход соединен с выходной клеммой, отличающийся тем, что, с целью увеличения длительности формируемых импульсов, в устройство введены два мультивибратора, выполненные , например, на транзисторах, объединенная шина коллекторного питания которых соединена с выходом триг-гера с раздельным запуске, последовательно соединенные сумматор по амплитуде и ограничитель, причем разноименные выходы мультивибраторов подключены соответственно к двум входам сумматора по амплитуде, а выход ограничителя соединен со входом генератора пилообразного напряжения, второй вход триг гера с раздельным запуском соединен через диоды соответственно с одноимен ными базами первого и второго мультивибраторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторскоесвидетельство СССР № 299019i кл. Н ОЗ К 3/281, 11.11.71. 2. Важенина 3. П. и Г дрикш Э. В, Транзисторные индикаторы импульсов миллисекундного диапазона. М.,Советское радио , 1974, с. 47.

ф1/г,1

пЛЛЛ

J П П П

л

i

k

0vt2