Устройство для формирования сигнала прямоугольной формы Советский патент 1982 года по МПК H03K5/08 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, для формирования сигна ла гетеродина, подаваемого на вход преобразователя частоты. Известны устройства для формирова ния сигнала прямоугольной формы, содержащие два триггера Шмитта и элементы И и ИЛИ L1. Однако порог срабатывания устройств типа триггера Шмитта изменяется при изменении температуры, таки устройства работают в узком диапазон амплитуд и частот входного сигнала. Наиболее близким к предлагаемому является сравнивающее устройство, содержащее пороговый регулируемый элемент, выход которого свединен с дифференциальным усилителем постоянного тока, выход усилителя через интегрирующую цепь подключен к регулирующему входу порогового регулируемого элемент. Е21. Недостатком известного устройства, является то, что в нем при осуществлении автоматической компенсации дрейфа нуля не осуществляется автоматическое регулирование скважности формируемых импульсов, равной двум, поэтому при изменении входного синусоидального сигнала в большом динамическом диапазоне или при некоторой несинусоидальности входного сигнала скважность формируемых импульсов будет не равной двум и в выходном сигнале появятся четные гармоники, что нежелательно при формировании сигнала гетеродина в преобразователях частоты, так как уменьшается затухание собственной нелинейности селективного измерителя уровня. Цель изобретения - повышение стабильности скважности. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для фоомирования сигнала прямоугольной формы, содержащее пороговый регулируемый элемент, вход которого подключен к выходу источника сигнала, интегрирую utyio Цепь,, дифференциальный усилитель постоянного тока, выход которого через интегрирующую цепь подключен к регулирующему входу порогового регулируемого элемента, введены формирователь парафазных сигналов, первая и вторая дополнительные интегрирующие цепи, причем вход формирователя пара фазных сигналов соединен с выходом порогового регулируемого элемента, два выхода формирователя прямоугольного сигнала через первую и вторую дополнительные интегрирующие цепи подключены - ко входам дифференциального усилителя постоянного тока. На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит последовательно соединенные пороговый регулируемый элемент 1, формирователь 2 па рафазных сигналов, к выходам которого подключены интегрирующие цепи 3 и , к их выходам подключены входы диф ференциального усилителя 5 постоянно го тока, выход которого через рирующую цепь 6 подключен ко входу порогового регулируемого элемента 1. Устройство работает следующим образом. На вход порогового регулируемого элемента 1 подается сигнал синусоидальной формы. С выхода порогового регулируемого элемента 1 сигнал поступает на вход формирователя 2 пара фазных сигналов, где формируются два противофазных сигнала прямоугольной формы, которые подаются на интегрирующие Цепи 3 и А соответственно. Интегрирующими цепями 3 и выделяются постоянные составляющие (величина их зависит от скважности сигнала прямоугольной формы) парафазных сигналов, которые подаются на входы дифференциального усилителя 5 постоянного тока, где разность постоянных составляющих усиливается и через интегрирующую цепь 6, где происходит запоминание сигнала разности, подается на регулирующий вход порогового регулируемого элемента 1. Раз ност-ь постоянных составляющих на.вхо дах интегрирующих цепей } и k тем больше, чем больше скважность импуль сов на выходах Формирователя 2 парафазных сигналов отличается от двух. За смет усиленного дифференциальным усилителем 5 постоянного тока разностного сигнала изменяется порог срабатывания регулируемого порогового элемента 1 и скважность импульсов на выходах формирователя 2 парафазных сигналов поддерживается равной двум автоматически. Выходами устройства являются выходы формирователя 2 парафазных сигналов. Введение формирователя парафазных сигналов и двух дополнительных интегрирующих цепей выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, так как позволяет регулировать скважность и содержание четных гармоник в выходном сигнале с точностью, завися1цей от коэффициента усиления дифференциального усилителя, причем на постоянном токе, т.е. сигнал гетеродина может быть высокой частоты. Формула изобретения Устройство для формирования сигнала прямоугольной формы, содержащее пороговый регулируемыйэлемент, вход которого подключен к выходу источника сигнала, дифференциальнь й усилитель постоянного тока, интегрирующую цепь, причем выход дифференциального усилителя постоянного тока через интегрирующую цепь подключен к регулирующему входу порогового регулируемого элемента, отл и.чающееся тем, что, с целью повьшения стабильности скважности, в него введены формирователь парафазных сигналов, первая и вторая дополнительные интегрирующие цепи, причем вход формирователя парафазныхсигналов подключен к выходу порогового регулируемого элемента, а его выходы через первую и вторую дополнительные интегрирующие цепи подключены к входам дифференциального усилителя постоянного тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 К 5/08, . . 2, Шляндин В.М. Цифровые измерительные преобразователи и приборы. М., Высшая школа, 19/3, с.107-108, рис.2,36 б.