Формирователь импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/04 

Изобретение относится к импульсиой технике и может быть использовано в устройствах дискретной обработки информации. Известны формирователи импульсов, содержащие пороговые элементы, интегрирующую RC-цепь, целитель напряжения, триггер Шмидта и инвертор. Они формируют иМпульсы фиксированной длительности, которые могут быть использованы в целом ряде практических случаев {{. Однако из-за отсутствия возможности вьгра ботки управляющего воздействия, связанногос информативными параметрами входных сигналов, они мало пригодны для динамической переустановки .длительности, функционально связанной с длительностью анализируемого интервала. Наиболее близким к предлагаемому по тех нической сущности является- формирователь импульсов, содержащий триггер, первый установочный вход которого соединен с входной 11ШНОЙ и- первым входом логического элемента И-МЕ, второй вход логического элемента И-НЕ соединен с единичным выходом фиггера И с выходом устройства, а выход через инвертор подключен к катоду диода, анод которого соединен с первыми выводами резистора и конденсатора, вторые выводы которых соответственно соединены с источником питания, и с общей шиной {2. Несмотря на конструктивную простоту и возможность использования в динамическом режиме регулирования длительностей входных сигналов, его приме1гение невозможно в устройствах обраСютки двоичной информации для формирования интервала, определяемого суммарной лпителькостъю паузь) и наперед заданного временного интервала- Последнее обусловлено тем, что формирователь реализует триггерное свойство, при котором устройство чувствительно по входу к переходу от низкого уровня к высокому и на выходе формирует временной интервал стабильной длительности, равный времени заряда конденсатора. Этот недостаток, в частности, не позволяет использовать устройство в многоканальных адаптивных системах обработки информации для блокировки интервалов, сдвинутых по. фазе

на время отсутствия сигналов и постоянного приращения.

1Делью изобретения является формирование интервалов, равных сумме длительности паузы и задержки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее триггер, первый установочный вход которого соединен с входной шиной и первым входом логического элемента И-НЕ, второй вход логического элемента И-НЕ соединен с единичным выходом триггера и с выходом устройства, а выход через инвертор подключен к катоду диода, анод которого соединен с первыми выводами резистора и конденсатора, вторые выводы которых соответственно соединены с источником питания и с общей щиной, введен транзисторный эквивален двухбазового диода, с резистивным делителем на выходе, причем вход эквивалента двухбазового диода соединен с анодом диода, а выход через среднюю точку резистивного делителя, который подключен между источником питания и общей шиной - со вторым установочным входом триггера.

На фиг. I представлена функщюнальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Формирователь импульсов содержит триггер 1, собранный на двух ячейках И-НЕ, к установочному входу и выходу которого подключен элемент И-НЕ 2, инвертор 3, выхсвд которого через диод 4 подключен к выводам накопительного конденсатора 5 и зфядного резистора 6, транзисторный эквивалент двухбазового диода 7, собранного на резистивных делителях 8 и 9 и двух транзисторах 10 и И противоположного типа проводимости, источник питания 12, входную и выходную шинм 13 и 14 формирователя соответственно.

Формирователь работает следующим образом

В исходном состоянии на входной шине 13 устройства, являющейся первым установочным входом триггера 1, присутствует низкий потенциал (фиг. 2а), соответствующий уровню логического нуля. На втором установочном входе триггера 1 присутствует высокий потенциал, соответствующий уровню логической единицы. Этот единичный уровень образуется в результате подачи положительного напряжения с резистивного делителя 8 и 9, подключенного между шиной источника питания 12 и общей шиной устройства. При таком состоянии триггера 1 на выходе элемента И-НЕ 2 присутствует .высокий потенциал (фиг. 26), а на выходе инвертора 3 - низкий потенциал (фиг. 2 в). Диод 4, подключенный межДу выходом инвертора 3 и через резистор 6 к источнику питания 12, смещен в прямом направлении и накопительный конденсатор 5 разряжен. Транзисторы 10 И 11, эквиваленты двухбазового диода 7 находятся в закрытом состоянии и на выходной шине 14 формирователя, являющейся выходом триггера 1, присутствует высокий потенциал.

При поступлении на входную шину 13 устройства высокого потенциала триггер 1 не изменит своего состояния, а на выходах элемента И-НЕ 2 и инвертора 3 соответственно Появятся низкий и высокий потенциалы. Такое состояние устройства приведет к смещению в обратном направлении диода 4 и накопительный конденсатор 5 через зарядный резистор 6 начнет заряжаться от источника питания 12 (фиг. 2 г). Напряжение на накопительном конденсаторе 5 нарастает до тех пор, пока не будет достигнут некоторый пороговый уровень Up , при котором транзисторы 10 и 11 насыщаются и по ним начнет протекать ток. В этот момент на выходе эквивалента двухбазового диода 7 в средней точке резистивного делителя 8 и 9 формируется низкий потенщсал, который поступит на второй установочный вход триггера 1 и перебросит его в противоположное состояние, так что на его выходной шине 14 появится низкий потенциал. Переход триггера 1 в противоположное состояние вызывает соответствующее изменение на выходах элемента И-НЕ 2 и инвертора 3. Диод 4 при этом смещен в прямом направлении. Одновременно с этим через низкое сопротивление открытых транзисторов 10 и 11 через диод 4 и низкое выходное сопротивление инвертора 3, накопительный конденсатор 5 разрядится. Разряд конденсатора 5 приведет к закрыванию транзисторов 10 и 11, эквивалента двухбазового диода 7 и на его выходе вновь появится высокий потенциал (фиг. 2д), который не изменит состояния триггера 1. Такое состояние устройства продолжается до тех пор, пока на входную шину 13 формирователя импульсов не поступит низкий потенциал, способный изменить состояние триггера 1. Его появление перебросит триггер 1 в противоположное состояние, т.е. на выходной шине 14 появится высокий .потенциал и приведет устройство в исходное состояние.

Таким образом, в результате такого взаимодействия элементов формирователя на его выходной шине 14 сформирован распшреннын импульс, длительность которого равна сумме переменной длительности паузы TI и постоянной длительности наперед заданного значения f , определяемой временем заряда накопительного конденсатора 5.

Формула изобретения

Формирователь импульсов, содержащий триггер, первый установочный вход которого соединен с входной шиной и первым входом логического элемента И-НЕ, второй вход логического элемента И-НЕ соединен с единичным выходом триггера и с выходом устройства, а выход через инвертор подключен к катоду диода, анод которого соединен с первыми выводами резистора и конденсатора, вторые выводы которых соответственно соединены с источником питания с общей тиной, о т л ичающийся тем, что, с целью формирования иитервалов, равных сумме длительности паузы и задержки, введен транзисторный эквивалент двухбазового диода с резистивным дели

645236

телем на выходе, причем вход эквивалента двухбазового днодя соединен с анодом диода. а выход через среднюю точку резистивного . делителя, который подключен между источни5 ком питания и общей щиной - со вторым установочным входом триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 10 1. Авторское свидетельство СССР № 639131, кл. Н 03 К 5/04, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 62113, кл. Н 03 К 5/04, 1979 (прототип).