Преобразователь биимпульсного сигнала в двоичный сигнал Советский патент 1983 года по МПК H04L3/02 

лителя 1 G управляемым коэффициентом интегратор 2, компараторы 3 и 4, источник 5 Опорного напряжения, RS-три гер б, элемент ИЛИ , причем источни - 5 опорного напряжения состоит из дио дов & к Эг конденсаторов 10 и 11 и резистивных делителей 12, 13, 14 и 1 напряжения. Устройство работает следующим образом. Принимаемый биимпульсный сигнал (фиг.2а) поступ-ает на усилитель 1,после чего усиленный сигнал (фиг, 26) и тегрируетс;я интегратором 2 без сброса (фиг. 2в), полученный сигнал срав нивается 1 омпараторами 3 и 4 с опорйым напря)йением и и 02 поступающими от источника 5. На выходе компара тора 3 при превышении проинтегрированного сигнала (фиг. 2в) опорного напряжения U формируется импульс (фиг. 2г). На выходе компаратора 4 импульс (фиг. 2д) формируется при зн чении проинтегрированного сигнала меньшем, чем напряжение. 1/2. Получен ные импул1 сы (фиг. 2г ид) переключают RS-триггер 6., формирующий выход ной двоичный сигнал (фиг. 2е), который С9дер :ится в биимпульсном. Кроме того, формируется сигнал тактовой ча тоты (фиг 2ж), получаемые при объединении элементом ИЛИ 7 сигналов с выходов компаратора 3 и 4. В зависимости от частоты входного сигнала меняется длительность имруль сов (фиг. 2а, 26), а следовательно, и амплиту;1а импульсов на выходе инте ратора 2 при неизменном параметре ин .тегрировайия. Устройс|тво сохраняет рабоспособность до т1ех пор, пока пики сигнала на выходе интегратора оказываются больше опорных напряжений, т.е. доста точными для формирования на выходах компаратофв 3 и 4. При этом скважность выхфного двоичногосигнала практически не меняется (поскольку; длительн6с;ть импульсов на выходах ком параторов |3 и 4 изменяется на одинаковую велф;ину) ; но меняется скважность такт|ового сигнала на выходе эле мента ИЛИ. Диапазон изменения частоты практич|ески зависит от динс1мического диапазона интегратора (в сторону пониже} ия частоты) и от чувс зительности |компараторов (в сторону повышения ча;стоты) . Для снижения требований к интегратору и кс 4параторам нужно обеспечить поддержание постоянной амплит|уды на выходе интегратора 2, подключ|ив его выход к входу регулировки ус|иления усилителя 1. За счет этого обес|печивается исключение перегрузки инт|вгратора 2 на низких частотах и по|вы 1ение уровня сигнала на входах компараторов и 3 и 4 на высоких частотах, т.е. расишрение рабочих частот при практической реализации (фиг. 2а, 2в). В определенном диапазоне частот для уменьшения влияния частоты входного сигнала на скважность сигнала тактовой частоты на выходе элемента ИЛИ 7 без применения усилители с регулируемым усилением (достаточно сложного устройства), можно использовать в качестве источника опорного напряжения пиковый детектор, какой показан,например, на фиг. 2. Пиковый детёктор обеспечивает выделение огибающих сигнала на выходе интегратора 2, При этом напряжения U и Ug , снимаемые с резистивных делителей 12, 13/ и 14, 15 изменяются пропорционально изменению огибающей интегрированного, сигнала, т.е. его амплитуды. Такимобразом, при любой амплитуде интегрированного сигнала опорные напряжения меньше пикового значения (например, в два раза при равенстве сопротивлений резисторов 12-15), а скважность останется практически неизменной (фиг. 2а, 2г). На основании вышесказанного ясно, что предлагаемое устройство работоспособно в широком диапазоне частот, так что верхняя частота может быгь в несколько раз выше нижней частоты. Практические пределы зависят от динамического диапазона интегратора и чувствительности компараторовj а также от глубины регулировки усиления входного усилителя и качества пикового детектора. . Применение предлагаемого устройства в контрольно-измерительной аппаратуре для цифровых систем передачи информации позволит снизить ее стоимость за счет применения одного предлагаемого устройства на несколько частот вместо отдельных устройств того же назначения на каждую частоту. Кроме того, расширяются функциональные возможности контрольно-измерительной аппаратуры, например, за счет возможности исследования работоспособности цифровой системы в диапазоне частот.возле но1 1ированных (в частности, иерархических) и т.д. изобретения Преобразователь биимпульсного сигнала в двоичный сигнал, сод;эржащий интегратор, два компаратора, первые входы которых подключены к соответствующим выходам источника опорного напряжения, и RS-триггер, причем выход интегратора подключен к второму входу первого компаратора, а выход второго компаратора подключен к одному из входов RS-триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот

преобразователя, введен усилитель с управляемьм коэФФициентсм усиления, выход которого подключен к входу ичтегратора, выход которого подклнзчен к второму входу второго компаратора и управления усилителя с управляемьи коэффициентом :усиления, а выход первого, компарг.тора подключен к другому входу RS-триггера.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 259133, кл. Н 04 L 25/08, 1Э69.

2. Авторские свидетельство СССР № 799159, кл. Н 04 L 25/00, 1975 (прототип) .