Одновибратор Советский патент 1981 года по МПК H03K3/33 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, для формирования импульсов стабил ной длительности с крутыми фронтами и селектирования импульсов по длител ности. Известеи одновибратор по авт.св. W 788359, содержащий четыре элемента И-НЕ, элемент задержки, диод и конденсатор ij. Недостатком данного одновибратора является большое время восстановл ния при формировании выходных импуль сов, длительность которых меньше длительности входных импульсов. Процесс восстановления исходного состоя ния наступает только после окончания входного импуль с а. Цель изобретения - сокращение времени восстановления при формирова НИИ выходных импульсов, длительность .которых меньше длительности входных импульсов. Поставленная цель достигается тем, что в одновибратор, содержащий четыре элемента И-НЕ, элемент згщерж ки, диод и конденсатор, введен до- полнительный диод, кодорый катодом подсоединен к третьему выходу третье го логического элемента,- а анодом ко второму входу второго логического элемента. На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема одновибратора} на фиг, 2 (а-д) - диаграммы напряжений в различных точках одновибратора, Одновибратор содержит логические элементы И-НЕ 1-4, диоды 5,6 конденсатор 7, элемент задержки 8, Позицией 9 обозначен вход одновибратора, позицией 10 - выход. Логические элементы И-НЕ 1-3 соединены последовательно по первому входу, причем вход логического элемента И-НЕ 1 является входом одновибратора, а выход логического элемента И-НЕ 3 - выходом одновибратора. Кроме того, выход логического элемента И-НЕ 3 подсоединен ко второму входу логического элемента И-НЕ 1, выход которого соединен со вторым входом логического элемента И-НЕ 3 и с : катодом диода 6, анод которого подсоединен ко второму входу логического элемента И-НЕ 2, между вторым входом и выходом которого времязадающий конденсатор 7. выход логического элемента И-НЕ 1 через элемент задержки,подключен к первому входу

огического элемента И-НЕ 4, втррой ход которого подключен к выходу лоического элемента И-НЕ 3,

Выход логического элемента И-НЕ 4 подключен к третьему входу логического элемента И-НЕ.3. Диод 5 катодом одключен к третьему входу Логической элемента И-НЕ 3, а анодом - ко второму входу логического элемента И-НЕ 2.

Одновибратор работает следующим бразом.

При отсутствии входного импульса на входе 9 одновибратора уровень лоической (фиг.2 а, момент to)/ при этом на выходе логического элемента -НЕ 1 устанавливается уровень логит ческого О (фиг.26), .которым обеспеивается сохранение уровня логической 1 на выходах логических элементов И-НЕ 3,2, Времязадающий конденсатор 7 заряжен до напряжения, равного уровню логической 1. На выходе логического элемента И-НЕ 4 поддерживается уровень логической 1, поскольку один из его входов через элемент задержки 8, который может быть выполнен из двух последовательно соединенных логических элементов И-НЕ, подклюен к выходу элемента И-НЕ ,-,на ыходе которого в.этот момент - уровень логического О..

Импульс уровня логического О поступивший на вход 9 одновибратора переводит триггер, образованный логическими элементами И-НЕ 1,3 в единичное состояние, при котором на выходе логического элемента И-НЕ 1 устанавливается уровень логической 1 (фиг. 26, момент tg), а на ввпсоде логического элемента И-НЕ 3-уровень логического О (фиг.2в, .момент t).

Дереключение триггера, образован ного элементами 1,3, происходит скач кообразно, поскольку потенциал на выходе, логического элемента И-НЕ 2 в этот момент сохраняется высоким за счет заряда на конденсаторе 7 и не препятствует переключению триггера.

Переключения триггера, образованного элементами И-НЕ 3,4, не происходит, поскольку на выходе элемента . задержки 8 в момент поступления входного импульса сохраняетгся нулевой потенциал, который поддерживает уровень логической 1 на выходе логического элемента И-НЕ 4.

В результате переключения триггера, состоящего из логических элементов И-НЕ 1,3,|запирается . диод 6, что приводит к разряду времязадающего конденсатора 7 через входную и выходную цепь логического элемента и-НЕ 2, напряжение на выходе которого уменьшается по линейному закону (фиг, 2г, интервал tp- t),

Напряжение на выходе логического элемента И-НЕ 2 уменьшается дОмомента запирания логического элемента . И-НЕ 3, что приводит к опрокидыванию триггера, состоящего из элементов И-НЕ 3,4 при этом на выходе логического элемента И:-НЕ 4 устанавлив«ется уровень О (фиг.2 д, момент t ). а на выходе логического элемента ; И-НЕ 3 - уровень логической 1 (фиг.2в, момент t). При этом конденсатор 7 до окончания входного импуль са заряжается от пл19с Источникапитания пр цепи: выходное сопротивление логического элемента И-НЕ 2 малое сопротивление открытого диода 5,

5 малое выходное сопротивление логического элемента И-НЕ 4.

В результате заряда конденсатора на выходе логического элемента И-НЕ 2 устанавливается уровень логической

0 (фиг.2 г, момент . После

окончания формирования выходного импульса на выходе логического элеменФа И-НЕ 4 сохраняется уровень логического О, а на выходах логических элементов И-НЕ 3,2 - уровень логической 1 (фиг.2 д,в,г, интервал ).

После окончания входного импульса Одновибратор возвращается в исходное состояние, при котором на выходе логического элемента . И-НЕ 1

0 устанавливается уровень логического О (фиг.2 б, момент t2)f а на выходе логического элемента И-НЕ 4 уровень логической 1 (фиг.2 д момент t2) .

5 Одновибратор обладает меньшим временем восстановления исходного состояния по сравнению с прототипом при формировании выходных импульсов, длительность которых меньше длительносп ти входных импульсов, так как процесс восстановления заряда на времязадаюрем конденсаторе 7 наступает непосредственно после окончания выходного импульса (до окончания выходного импуль5 ° формула изобретения

Одновибратор по авт. св. 788359, 0 о т, л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью сокращения времени восстановления при формировании выходных импульсов, длительность которых меньше длительности входных импульсов, 5 в него введен дополнительный-диод, который катодом подсоединен к третьему входу третьего логического элемента, а анодом - к вхорому входу логического элемента.

Источнике информации,

принятые внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 788359; кл.Н 03 К 4/83,07.02.79.