DE1512573C3

DE1512573C3 - Circuit arrangement for generating a trigger pulse

Info

Publication number: DE1512573C3
Application number: DE19671512573
Authority: DE
Inventors: Hiro Portland Oreg. Moriyasu (V.St.A.)
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1966-03-17
Filing date: 1967-02-28
Publication date: 1975-10-09
Also published as: DE1512573B2; NL6703767A; DE1512573A1; JPS4818384B1; NL155366B; GB1179925A; JPS5010751B1

Description

Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Triggerimpulses beim Überschreiten eines vorbestimmten Spannungswertes einer Eingangswelle, die Erzeugung des Triggerimpulses vom Absolutbetrag des auslösenden Spannungswertes der Eingangswelle unabhängig zu machen. Dabei soll der Auslösepunkt für den Triggerimpuls innerhalb eines prozentualen Bereiches der Amplitudenwerte der Eingangswelle einstellbar sein.Circuit arrangement for generating a trigger pulse when a predetermined voltage value is exceeded an input wave, generating the trigger pulse from the absolute value of the triggering one To make voltage value of the input shaft independent. The trigger point for the trigger pulse should be be adjustable within a percentage range of the amplitude values of the input shaft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß zum einen dadurch gelöst, daß zur Auslösung des Triggerimpulses beim Überschreiten eines bestimmten prozentualen Teiles der Amplitudenwerte der Eingangswelle die Enden des Potentiometers an je einen einseitig geerdeten Kondensator angeschlossen sind, daß die Kondensatoren über entgegengesetzt gepolte Gleichrichter durch die Eingangswelle auf deren Amplitudenwerte aufgeladen werden, daß weiter die am Potentiometer abgenommene Spannung als den zu überschreitenden Spannungswert darstellende Bezugsspannung an dem einen Steuereingang des Differenzverstärkers geführt wird und das die Eingangswelle direkt dem anderen Steuereingang des Differenzverstärkers zugeführt wird.According to the invention, this object is achieved on the one hand in that for triggering the trigger pulse when a certain percentage of the amplitude values of the input wave is exceeded Ends of the potentiometer are each connected to a capacitor grounded at one end that the Capacitors are charged via rectifiers with opposite polarity through the input shaft to their amplitude values, that further that on the potentiometer Taken voltage as the reference voltage representing the voltage value to be exceeded to which a control input of the differential amplifier is performed and which the input shaft directly to the is fed to the other control input of the differential amplifier.

Durch die Erfindung wird eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Triggerimpulses geschaffen, bei welcher der Triggerimpuls relativ unabhängig von Amplitudenänderungen und Frequenzänderungen der Eingangswelle ist und bei welcher der Triggerzeitpunkt bezüglich der Eingangswelle kontinuierlich einstellbar und wählbar ist, wobei eine Gleichspannungskopplung der Eingangswelle verwendet wird.The invention provides a circuit arrangement for generating a trigger pulse, at which the trigger pulse is relatively independent of amplitude changes and frequency changes Input wave is and at which the trigger time with respect to the input wave continuously adjustable and is selectable, using DC coupling of the input shaft.

Zum anderen wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs definierten Art dadurch gelöst, daß zur Auslösung des Triggerimpulses beim Überschreiten eines bestimmten prozentualen Teiles der Amplitudenwerte der Eingangswelle die Enden des Potentiometers an je einen einseitig geerdeten Kondensator über entgegengesetzt gepolte Gleichrichter angeschlossen sind, diese Kondensatoren durch die Eingangswelle auf den Amplitudenwerten der Eingangswelle entsprechen- · de Werte aufgeladen werden, daß die Potentiometer-Kondensator-Kombination in einer Stromgegenkopplungsschleife einer dem einen Steuereingang des Differenzverstärkers vorgeschalteten Verstärkerstufe angeordnet ist, daß weiter in der Stromgegenkopplungsschleife ein Miller-Integrator, ein Widerstand zur Spannungs-Stromwandlung und eine weitere in Basisschaltung betriebene Transistorverstärkerstufe angeordnet ist, daß die am Potentiometerabgriff abgenommene Spannung über die übrigen Teile der Stromgegenkopplungsschleife in der Reihenfolge Miller-Integrator, Spannungs-Stromwandler- Widerstand und Transistorverstärkerstufe zur Eingangswelle zur Regelung des Gesamtpegels der dem Eingang der vorgeschalteten Verstärkerstufe über einen Widerstand zugeführten Eingangswelle addiert wird und daß dem anderen Steuereingang des Differenzverstärkers eine feste Bezugsspannung zugeführt ist.On the other hand, the object on which the invention is based is achieved in a circuit arrangement of initially defined type solved in that to trigger the trigger pulse when exceeded of a certain percentage of the amplitude values of the input shaft, the ends of the potentiometer each connected to a capacitor grounded at one end via rectifiers of opposite polarity are, these capacitors correspond to the amplitude values of the input wave through the input wave- de values are charged that the potentiometer-capacitor combination in a current negative feedback loop an amplifier stage connected upstream of one control input of the differential amplifier is arranged that further in the current negative feedback loop, a Miller integrator, a resistor for Voltage-current conversion and a further transistor amplifier stage operated in a base circuit arranged is that the voltage taken from the potentiometer tap across the remaining parts of the Current negative feedback loop in the sequence Miller integrator, voltage current transformer resistance and transistor amplifier stage to the input shaft to regulate the overall level of the input of the upstream amplifier stage is added via a resistor fed input wave and that the a fixed reference voltage is fed to the other control input of the differential amplifier.

Bei jeder dieser beiden Lösungen ist die eingangs erwähnte Steuerschaltung nur abhängig von den Gleichrichtern und den Speicherelementen bzw. Kondensatoren, so daß dadurch die gesamte Schaltung direkt gekoppelt ausgeführt werden kann und damit eine genaue Einstellung der Triggerimpulse möglich ist.In each of these two solutions, the control circuit mentioned above is only dependent on the Rectifiers and the storage elements or capacitors, so that thereby the entire circuit can be carried out directly coupled and thus a precise setting of the trigger impulses is possible.

Es werden also in Abhängigkeit von der Eingangswelle selbst Triggerimpulse erzeugt und nicht in Abhängigkeit von irgendeiner einstellbaren Spannung. Infolgedessen erhält man ein sauberes Triggern, auch wenn sich die Amplitude der Eingangswelle ändert. Die Eingangswelle kann sich sowohl hinsichtlich Frequenz als auch Gestalt ändern, ohne das dadurch weniger genau getriggert wird. Weiterhin ist der Punkt oder der Abschnitt auf der Eingangswelle, bei welchem getriggert werden soll, kontinuierlich über den ganzen Amplitudenbereich der Eingangswelle zwischen den Extremwerten einstellbar.Trigger pulses are generated as a function of the input wave and not as a function of any adjustable voltage. As a result, you get a clean triggering, even if the amplitude of the input wave changes. The input wave can vary in frequency as well Change shape without triggering less precisely. Furthermore the point or the Section on the input shaft that is to be triggered, continuously over the whole Amplitude range of the input wave adjustable between the extreme values.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung sowohl einer Schaltung nach dem Stand der Technik als auch zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigtFurther advantages and details of the invention emerge from the description that follows both a circuit according to the prior art and two exemplary embodiments of the invention Reference to the drawing. In this shows

F i g. 1 eine bekannte Schaltung zur Steuerung des Triggerpegels,F i g. 1 a known circuit for controlling the trigger level,

Fig.2 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung und2 shows a first embodiment of the invention Circuit and

Fig.3 eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Schaltung.3 shows a second embodiment of the invention Circuit.

Bei der bekannten Schaltung nach F i g. 1 wird die Eingangswelle 10 direkt an das Steuergitter der ersten Stufe 12 eines Differenzverstärkers gelegt. Die zweite Stufe 14, deren Kathode mit der Kathode der ersten Stufe 12 gekoppelt ist, erhält ein Eingangssignal vom beweglichen Abgriff 16 eines Potentiometers 18. Die beiden festen Punkte des Potentiometers sind mit bestimmten Spannungen, z. B. einer positiven und einer negativen, verbunden, so daß der Abgriff 16 irgendeine Spannung zwischen diesen beiden Extremwerten annimmt. Die Spannung am Abgriff 16 wirkt als Vorspannung für die Stufe 14 derart, daß ein ein Triggersignal auslösendes Signal von der Anode der Stufe 14 nur dann ausgeht, wenn die Eingangswelle 10 einen bestimmten Pegel erreicht. Dieser Pegel wird dadurch ausgewählt, daß man den Abgriff 16 des Potentiometers 18 verstellt, womit dieser Pegel also in fester Beziehung zu einem absoluten Spannungswert an diesem Abgriff steht. Wenn nun die Eingangswelle nicht diesen Pegel erreicht, muß das Potentiometer nachgestellt werden. Weiterhin müssen die an den beiden Enden des Potentiometers 18 angelegten Spannungen immer größer sein als die Extremwerte der Eingangswelle, wenn man das Triggerpotential auf der Eingangswelle aussuchen will.In the known circuit according to FIG. 1 is the input shaft 10 directly to the control grid of the first Stage 12 of a differential amplifier placed. The second stage 14, the cathode of which with the cathode of the first Stage 12 is coupled, receives an input signal from the movable tap 16 of a potentiometer 18. Die two fixed points of the potentiometer are with certain voltages, z. B. one positive and one negative, so that tap 16 has any voltage between these two extremes accepts. The voltage at the tap 16 acts as a bias for the stage 14 such that a The trigger signal from the anode of the stage 14 only emits when the input shaft 10 reached a certain level. This level is selected by tapping 16 of the Potentiometer 18 adjusted, so that this level is in a fixed relationship to an absolute voltage value this tap stands. If the input shaft does not reach this level, the potentiometer must be readjusted will. Furthermore, the voltages applied to the two ends of the potentiometer 18 must always be greater than the extreme values of the input wave, if the trigger potential is on the Want to choose the input shaft.

Beim Vorgehen nach der Erfindung kann ein Triggerpunkt ausgewählt werden, und zwar in Abhängigkeit eines bestimmten Abschnittes der Eingangswelle, d. h. als Prozentwert der Amplitude der Eingangswelle, ohne daß der Absolutwert der Amplitude der Eingangswelle darauf Einfluß hätte. Dadurch setzt sich das Triggern auch dann fort, wenn sich die Amplitude der Eingangswelle ändert. Bei der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird die Eingangswelle 20 an das Gitter einer ersten Stufe 22 eines Differenzverstärkers durch einen Gleichspannungseinkopplungspfad 21 angelegt. Die zweite Stufe 24 des Differenzverstärkers, die eine gemeinsame Kathode mit der ersten Stufe hat, erhält ihre Gittersteuerspannung vom Abgriff 26 eines Potentiometers 28. Auch in diesem Falle gibt diese zweite Stufe ein Ausgangssignal an der Anode ab, wenn die Eingangswelle 20 den von der Vorspannung am Abgriff 26 bestimmten Pegel erreicht. Bei dieser Ausführung der Erfindung sind aber die beiden festen Anschlüsse des Potentiometers 28 nicht mit feststehenden Potentialen versorgt. Vielmehr ist ein Ende des Potentiometers 28 mit einem Speicher in Form eines Kondensators 30 verbunden, und das andere EndeWhen proceeding according to the invention, a trigger point can be selected, specifically as a function a certain section of the input shaft, d. H. as a percentage of the amplitude of the input wave, without the absolute value of the amplitude of the input wave having any influence on it. This sits down triggering continues even if the amplitude of the input wave changes. In the case of the in FIG. 2 shown Embodiment of the invention is the input shaft 20 to the grid of a first stage 22 of a Differential amplifier applied through a DC voltage coupling path 21. The second stage 24 of the Differential amplifier, which has a common cathode with the first stage, receives its grid control voltage from tap 26 of a potentiometer 28. In this case too, this second stage gives an output signal to the Anode off when the input shaft 20 reaches the level determined by the bias voltage at the tap 26. In this embodiment of the invention, however, the two fixed connections of the potentiometer 28 are not supplied with fixed potentials. Rather, one end of the potentiometer 28 is in the form of a memory of a capacitor 30, and the other end

des Potentiometers 28 ist ebenfalls mit einem von einem Kondensator 32 gebildeten Speicher verbunden. Die jeweils anderen Anschlüsse der Kondensatoren 30 und 32 sind geerdet. Ein erster Gleichrichter in Gestalt einer Diode 34 liegt mit seiner Kathode am Kondensator 30, und die Anode liegt an dem Gleichspannungseinkopplungspfad 2t. Ein zweiter Gleichrichter in Gestalt einer Diode 36 ist entgegengesetzt gepolt und liegt mit seiner Anode am Kondensator 32 und mit seiner Kathode an dem Gleichspannungseinkopplungspfad 21. Das Potential am Kondensator 30 entsteht durch Laden desselben über die positiv gepolte Diode 34 aus dem Gleichspannungseinkopplungspfad 21 und entspricht damit der positiven Spitzenspannung der Eingangswelle. In ähnlicher Weise wird die Spannung am Kondensator 32 dadurch bestimmt, daß er durch die negativ gepolte Diode 36 über den Gleichspannungseinkopplungspfad 21 geladen wird. Die daraus sich ergebende Spannung ist die negative Spitzenspannung der Eingangswelle. Der veränderliche Abgriff 26 gibt damit eine Steuerspannung, die einem Wert zwischen diesen beiden Spitzenspannungen der Eingangswelle entspricht, und diese Spannung wird dann über den Leiter 38 an die Verstärkerstufe 24 gegeben. Das Potentiometer 28 stellt eine einstellbare Einrichtung dar, die eine Ausgangsspannung abgibt, die auf einen Wert zwischen denjenigen Werten eingestellt werden kann, auf denen sich die Kondensatoren 30 und 32 befinden. Durch dieses Potentiometer werden auf der Eingangswelle liegende Potentiale dazu ausgewählt, eine einen Triggerimpuls auslösende Ausgangsgröße zu erzeugen. Wenn sich die Eingangswelle ändert, dann ändern sich die in den Kondensatoren 30 und 32 gespeicherte Werte entsprechend, und auf diese Weise entspricht der Triggerpegel immer einem vorgegebenen Punkt auf der Eingangswelle, und außerdem findet das Triggern an einem diesem Punkt entsprechenden Zeitpunkt statt, und damit wird das Triggern unabhängig von dem Absolutwert der Eingangswelle.of the potentiometer 28 is also connected to a memory formed by a capacitor 32. the the other connections of the capacitors 30 and 32 are grounded. A first rectifier in the form of a The cathode of the diode 34 is connected to the capacitor 30, and the anode is connected to the DC voltage coupling path 2t. A second rectifier in the form of a diode 36 has opposite polarity and is located with his Anode on capacitor 32 and with its cathode on DC voltage coupling path 21. The potential at the capacitor 30 is produced by charging the same via the positively polarized diode 34 from the DC voltage coupling path 21 and thus corresponds to the positive peak voltage of the input shaft. Similarly, the voltage across capacitor 32 determined by the fact that it is through the negatively polarized diode 36 via the DC voltage coupling path 21 is loaded. The resulting voltage is the negative peak voltage of the input shaft. The variable tap 26 thus gives a control voltage which is a value between these two Corresponds to the peak voltages of the input shaft, and this voltage is then passed through conductor 38 to the Amplifier stage 24 given. The potentiometer 28 is an adjustable device that provides an output voltage which can be set to a value between those values on which the capacitors 30 and 32 are located. This potentiometer will be on the input shaft lying potentials are selected to generate an output variable that triggers a trigger pulse. When the input wave changes, the values stored in capacitors 30 and 32 change accordingly, and in this way the trigger level always corresponds to a given point on the Input wave, and also the triggering takes place at a point in time corresponding to this point, and thus the triggering becomes independent of the absolute value of the input shaft.

In Fig.3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführung wird das Triggerniveau auch in Abhängigkeit der Eingangswelle und nicht bezüglich einer festen Spannung bestimmt. Die Ausführung nach F i g. 3 weist aber in der Steuerschaltung einen Stromgegenkopplungspfad auf. Die Schaltung nach F i g. 3 eignet sich besonders für die transistorisierte Ausführung, und zwar insbesondere wenn starke Änderungen der Amplitude der Eingangswelle zu erwarten sind, weil die Gegenkopplung die Eigenschaft hat, die Ströme zu vermindern. Soweit möglich, werden bei der Beschreibung der F i g. 3 dieselben Bezugszeichen verwendet wie in F i g. 2.In Figure 3 is a second embodiment of the Invention shown. In this version, the trigger level is also dependent on the input wave and not determined in terms of a fixed voltage. The embodiment according to FIG. 3 shows in the Control circuit on a current negative feedback path. The circuit according to FIG. 3 is particularly suitable for the transistorized design, especially when there are large changes in the amplitude of the input wave are to be expected because the negative feedback has the property of reducing the currents. So far possible, in the description of FIG. 3 uses the same reference numerals as in FIG. 2.

Die Eingangswelle 20 verändere sich zwischen +1 Volt und — 1 Volt. Die Eingangswelle wird über einen Gleichspannungseinkopplungspfad 21 mit Widerstand 116 einer Verstärkerstufe 40 zugeführt. Diese Stufe besteht im wesentlichen aus einem NPN-Transistor, dessen Basis 42 mit dem Pfad 21, dessen Kollektor 44 mit einem positiven Potential und dessen Emitter 46 als Treiber an einer Speicherschaltung liegt. Die Speicherschaltung hat eine Diode 34, deren Anode am Emitter 46 und deren Kathode an einem Anschluß eines Speicherkondensators 30 liegt, dessen anderer Anschluß wiederum geerdet ist. Die Speicherschaltung weist ferner einen zweiten, ähnlich geschalteten Kondensator 32 auf, wobei eine entgegengesetzt gepolte Diode 36 in Reihe zwischen dem Kondensator und dem Emitter 46 mittels einer weiteren Diode 48 liegt. Die letztere Diode kann auch fortgelassen, d. h. durch einen normalen Leiter ersetzt werden, sie bringt aber gewisse Vorteile hinsichtlich der Betriebsweise mit sich. Über jeder Diode 34 und 36 fällt eine Spannung ab, und zwar von etwa 0,6 Volt. Wenn die Diode 48 durch einen normalen Leiter ersetzt wäre, dann würde ein Spannungsschwingen von ± 0,6 Volt des Eingangssignals notwendig sein, bevor jeder Kondensator 30 und 32 mit dem Aufladen beginnen würde. Aus diesen Gründen ist die untere Diode 36 mittels der Diode 48 auf -0,6 Volt vorgespannt, um dieses hysteresisartige Verhalten der Schaltung zu.vermindern. Die Anode der Diode 48 ist mit dem Emitter 46 verbunden, und die Kathode der Diode ist mit der Kathode der Diode 36 sowie mit dem Emitterwiderstand 50 des Transistors verbunden, wobei dieser Widerstand 50 an einer negativen Vorspannung liegt.The input wave 20 varies between +1 volt and -1 volt. The input shaft is via a DC voltage coupling path 21 with resistor 116 is fed to an amplifier stage 40. This stage consists essentially of an NPN transistor, whose base 42 is connected to path 21, whose collector 44 with a positive potential and the emitter 46 of which is connected to a memory circuit as a driver. The memory circuit has a diode 34, the anode of which is connected to the emitter 46 and the cathode of which is connected to a connection of a storage capacitor 30, the other terminal of which is in turn grounded. The memory circuit has furthermore a second, similarly connected capacitor 32, with an oppositely polarized diode 36 in Series between the capacitor and the emitter 46 by means of a further diode 48 is located. The latter diode can also be omitted, i.e. H. can be replaced by a normal conductor, but it has certain advantages with regard to the mode of operation. A voltage drops across each diode 34 and 36, namely from about 0.6 volts. If the diode 48 were replaced with a normal conductor, then a voltage swing would occur of ± 0.6 volts of the input signal may be necessary before each capacitor 30 and 32 can start charging would begin. For these reasons, the lower diode 36 by means of the diode 48 is at -0.6 volts biased to reduce this hysteresis-like behavior of the circuit. The anode of diode 48 is connected to emitter 46, and the cathode of the diode is connected to the cathode of diode 36 as well as to the Emitter resistor 50 of the transistor connected, this resistor 50 at a negative bias lies.

Bei der soweit beschriebenen Schaltung wird die positive Spitzenspannung der Eingangswelle im Kondensator 30 und die negative Spitzenspannung der Eingangswelle im Kondensator 32 gespeichert. Diese Extremwerte sind z. B. als +1 Volt und — 1 Volt angenommen. Ein Potentiometer 28 liegt zwischen den ($ nicht geerdeten Anschlüssen der Kondensatoren 30 und 32; der bewegliche Abgriff des Potentiometers ist mit 26 bezeichnet. Das Potentiometer gestattet also die Abnahme einer veränderlichen Ausgangssignalspannung am Abgriff 26, welche abgegriffene Spannung zwischen den in den Kondensatoren 30 und 32 gespeicherten liegt.In the circuit described so far, the positive peak voltage of the input wave is stored in capacitor 30 and the negative peak voltage of the input wave is stored in capacitor 32. These extreme values are e.g. B. assumed as +1 volt and -1 volt. A potentiometer 28 is located between the ($ ungrounded connections of the capacitors 30 and 32; the movable tap of the potentiometer is designated 26. The potentiometer thus allows a variable output signal voltage to be picked up at the tap 26, which tapped voltage between the capacitors 30 and 32 stored lies.

Der Wert der Spannung ist selbstverständlich durch die Stellung des Abgriffs 26 bestimmt Wie beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird also der Triggerpunkt der Eingangswelle mit Hilfe des Abgriffs 26 bezüglich der Spitzenwerte der Eingangswelle und nicht bezüglich einer festen Vergleichsspannung gewählt.The value of the voltage is of course determined by the position of the tap 26, as in the above described embodiment of the invention is the trigger point of the input wave with the help of the Tap 26 with respect to the peak values of the input wave and not with respect to a fixed reference voltage chosen.

Die veränderlich einstellbare Spannung, deren Wert zwischen den beiden Spitzenwerten der Eingangswelle liegt, wird an eine Steuerschaltung gelegt, um den Pegel zu bestimmen, bei welchem eine einen Triggerimpuls auslösende Ausgangsgröße erzeugt wird. Die Steuerschaltung bei der Ausführung nach F i g. 3 besteht aus einer Stromgegenkopplung, welche den veränderlich /The adjustable voltage, its value between the two peak values of the input wave is applied to a control circuit to determine the level at which a trigger pulse triggering output variable is generated. The control circuit in the embodiment according to FIG. 3 consists of a current negative feedback, which the changeable /

einstellbaren Signalwert in solcher Weise anlegt, daß die * Eingangswelle wieder richtiggestellt wird. Diese Gegenkopplungssteuerung weist einen integrierenden Verstärker auf, zu dem ein Eingangswiderstand 52 zwischen Abgriff 26 und der Basis 64 eines Emitterfolger-NPN-Transistors 56 gehört. Der Kollektor 58 des Transistors 56 liegt an einer positiven Spannungsversorgung, während der Emitter 60 mit der Basis 62 eines PNP-Umkehrtransistors 64 verbunden ist. Der Emitter 66 des Transistors 64 ist geerdet, während der Kollektor 58 über den Belastungswiderstand 70 an einer negativen Versorgungsspannung liegt. Ein Rückkopplungskondensator 72 liegt zwischen der Basisklemme 54 des Transistors 56 und dem Kollektor 68 des Transistors 64. Die Schaltung mit den Transistoren 56 und 64 und dem Kondensator 72 stellt einen Miller-Integrator dar, der dazu dient, den Wert der vom Abgriff 26 des Potentiometers 28 erhaltenen veränderlichen Ausgangsspannung zu glätten und aufrechtzuerhalten.
Die integrierte Ausgangsgröße am Kollektor 68 des Transistors 64 wird an den Emitter 74 eines NPN-Transistors 76 angelegt, der in Basisschaltung liegt. Das Kopplungselement zwischen Kollektor 68 und Emitter 74 ist ein Widerstand 78, der die Spannungs-Strom-Um-adjustable signal value in such a way that the * input wave is corrected again. This negative feedback control has an integrating amplifier, to which an input resistor 52 between tap 26 and the base 64 of an emitter follower NPN transistor 56 belongs. The collector 58 of the transistor 56 is connected to a positive voltage supply, while the emitter 60 is connected to the base 62 of a PNP reversing transistor 64. The emitter 66 of the transistor 64 is grounded, while the collector 58 is connected to a negative supply voltage via the load resistor 70. A feedback capacitor 72 is located between the base terminal 54 of the transistor 56 and the collector 68 of the transistor 64. The circuit with the transistors 56 and 64 and the capacitor 72 is a Miller integrator, which is used to measure the value of the tap 26 of the potentiometer 28 obtained variable output voltage to smooth and maintain.
The integrated output at collector 68 of transistor 64 is applied to emitter 74 of an NPN transistor 76 which is in common base. The coupling element between collector 68 and emitter 74 is a resistor 78, which controls the voltage-current-conversion

Wandlung bei der Gegenkopplungssteuerung dieses Ausführungsbeispiels bestimmt. Der Emitter 74 des Transistors 76 liegt über den Widerstand 80 an einer negativen Versorgungsspannung, während seine Basis 82 an negativer Spannung liegt. Der Kollektor 84 des Transistors 76 ist mit dem Gleichspannungseingangspfad 21 und einem ähnlich mit dem Gleichspannungseinkopplungspfad 21 verbundenen Belastungswiderstand 86 verbunden. Der andere Anschluß des Widerstandes 86 ist mit einer positiven Spannungsversorgung verbunden. Die Ausführung nach Fig.3 weist auch einen Ausgangsdifferenzverstärker auf. Dessen erste Stufe 88 weist einen PNP-Transistor auf, dessen Basis 90 mit dem Emitter 46 des Transistors 40 verbunden ist, sowie eine zweite PNP-Transistorstufe 92. Die Emitter 94 und 96 der Transistoren 88 und 92 sind mittels eines stabilisierenden Widerstandes 98 miteinander verbunden. Die Emitter 94 und 96 liegen weiter über Widerstände 100 bzw. 102 an positiven Vorspannungsquellen; der Kollektor 104 des Transistors 88 ist über den Widerstand 106 mit einer negativen Vorspannungsquelle verbunden. Der Kollektor 108 des Transistors 92 ist ebenfalls über einen Widerstand 110 mit einer negativen Vorspannung verbunden. Die Basis 112 des Transistors 92 ist geerdet. Der die Transistorstufen 88 und 92 aufweisende Differenzverstärker ergibt ein Ausgangstriggersignal oder eine ein Triggersignal auslösende Ausgangsgröße ab, wenn ein vorherbestimmter Signalpegel an der Basis 90 des Transistors 88 liegt. Wenn ein bestimmter Signalpegel an der Basis 90 des Transistors 88 erreicht wird, dann wird der Vorspannungspegel der Transistorstufe 92 überschritten, und es wird eine Ausgangsgröße erzeugt, die ein Triggersignal auslösen kann. Dieser Ausgang kann z. B. vom Kollektor 108 der Stufe 92 abgenommen werden. Die ein Triggersignal auslösende Ausgangsgröße wird zweckmäßig an einen Triggergenerator oder eine andere entsprechende Schaltung in einem Kathodenstrahloszillographen gelegt.Conversion determined in the negative feedback control of this embodiment. The emitter 74 of the Transistor 76 is connected to a negative supply voltage via resistor 80, while its base 82 is due to negative voltage. The collector 84 of transistor 76 is connected to the DC input path 21 and a load resistor connected similarly to the DC voltage coupling path 21 86 connected. The other terminal of the resistor 86 is with a positive voltage supply tied together. The embodiment according to FIG. 3 also has an output differential amplifier. Its first Stage 88 has a PNP transistor whose base 90 is connected to the emitter 46 of the transistor 40, as well as a second PNP transistor stage 92. The emitters 94 and 96 of the transistors 88 and 92 are connected to one another by means of a stabilizing resistor 98. The emitters 94 and 96 are further connected to positive bias sources through resistors 100 and 102, respectively; the collector 104 of transistor 88 is connected through resistor 106 to a negative bias voltage source. The collector 108 of transistor 92 is also connected to a negative bias voltage via a resistor 110. The base 112 of the Transistor 92 is grounded. The differential amplifier having transistor stages 88 and 92 results in a Output trigger signal or an output variable that triggers a trigger signal, if a predetermined one Signal level at the base 90 of the transistor 88 is. When a certain signal level at the base 90 of transistor 88 is reached, then the bias level of transistor stage 92 is exceeded, and an output variable is generated that can trigger a trigger signal. This output can e.g. B. can be removed from the collector 108 of the stage 92. The output variable that triggers a trigger signal is expediently to a trigger generator or another corresponding circuit in a cathode ray oscillograph placed.

Bei der Schaltung nach F i g. 3 wird die Gegenkopplungssteuerschaltung mit Transistoren 56, 64 und 76 dazu verwendet, ein Triggerniveau zu bestimmen. In der oben beschriebenen Weise werden die negativen und positiven Spitzen der Eingangswelle auf den Kondensatoren 32 bzw. 30 gespeichert, und ein zwischen diesen Potentialen liegender Pegel wird mit Hilfe des Abgriffes 26 bestimmt. Dieser Spannungspegel wird integriert in dem integrierenden Verstärker mit den Transistoren 56 und 64 sowie dem Rückkopplungskondensator 72. Der Transistor 64 liefert die in dem Miller-Integrator erforderliche Umkehrung, während der Emitterfolgertransistor 56 die dazu gehörige Treiberstufe bildet. Der Kopplungswiderstand 78 bestimmt den durch den mit fester Basisspannung versehenen Transistor 76 gezogenen Strom entsprechend der integrierten Spannung am Kollektor 68 des Transistors 64. Dieser z. B. vom Belastungswiderstand 86 gezogene Strom hat die Wirkung, daß er die Eingangswelle entsprechend dem gewünschten Triggerpegel wieder einstellt. Da in der Steuerschaltung eine Umkehrung stattfand, wirkt der über den Transistor 76 gelieferte Strom wie eine Gegenkopplung.In the circuit according to FIG. 3 becomes the negative feedback control circuit with transistors 56, 64 and 76 are used to determine a trigger level. In the way described above, the negative and positive peaks of the input wave are on the capacitors 32 or 30 are stored, and a level lying between these potentials is recorded with the help of the tap 26 determined. This voltage level is integrated in the integrating amplifier with the transistors 56 and 64 and feedback capacitor 72. Transistor 64 provides those in the Miller integrator required reversal, while the emitter follower transistor 56 forms the associated driver stage. Of the Coupling resistance 78 determines the amount pulled through fixed base voltage transistor 76 Current corresponding to the integrated voltage at the collector 68 of the transistor 64. This z. B. from Load resistor 86 has the effect of making the input shaft corresponding to the current drawn sets the desired trigger level again. Since an inversion took place in the control circuit, the current supplied via transistor 76 like a negative feedback.

Im Betrieb kann der Differenzverstärker mit den Transistorstufen 88 und 92 derart vorgespannt sein, daß ein Triggerauslöseausgang bei einem Pegel von 0 Volt oder nahe dabei der Eingangswelle erzeugt wird, und zwar ohne das Vorliegen eines Gegenkopplungssignals.In operation, the differential amplifier with transistor stages 88 and 92 can be biased such that a trigger trigger output is generated at or near zero volts level of the input wave, and although without the presence of a negative feedback signal.

Wenn die Eingangswelle durch den Pegel 0 Volt geht, dann wird dieses Signal durch die Transistorverstärkerstufe 40 an die Basis 90 der Stufe 88 gegeben, und eine ein Triggersignal auslösende Ausgangsgröße wird am Kollektor 108 der Stufe 92 erhalten. Dieselbe Situation ergibt sich auch mit der Gegenkopplungssteuerung im Betrieb, wenn der Abgriff 26 in der Mitte des Potentiometers 28 oder auf dem Pegel 0 Volt steht. Wenn aber der Abgriff 26 in Richtung einer positiveren Spannung verschoben wird, d. h. in Richtung auf die positive Eingangswellenspitze von einem Volt, dann subtrahiert die Gegenkopplungsschaltung diese Spannung von der Eingangswelle. Die sich daraus ergebende Eingangswelle bei davon abgezogener Spannung ist bei 114 dargestellt. Bei dieser Eingangwelle 114 findet der Nulldurchgang an einem Punkt statt, der sich mehr im oberen Bereich der ganzen Eingangswelle befindet. Der genaue Punkt des Triggerns ist natürlich durch die Einstellung des Abgriffes 26 bestimmt.When the input wave goes through the 0 volt level then that signal goes through the transistor amplifier stage 40 given to the base 90 of the stage 88, and an output variable which causes a trigger signal is on Obtain collector 108 of level 92. The same situation also arises with the negative feedback control in Operation when the tap 26 is in the middle of the potentiometer 28 or at the level of 0 volts. But if the tap 26 is shifted in the direction of a more positive voltage, i. H. towards the positive input wave spike of one volt, then the negative feedback circuit subtracts that voltage from the input shaft. The resulting input shaft with the voltage subtracted is at 114 shown. This input shaft 114 finds the Zero crossing takes place at a point that is more in the upper area of the entire input shaft. Of the The exact point of triggering is of course determined by the setting of the tap 26.

Wenn der Abgriff 26 von der Mitte des Potentiometers 28 ausgehend in der negativen Richtung verschoben wird, dann stellt sich der entgegengesetzte Effekt ein. Das heißt also, daß dann die Eingangswelle am Gleichspannungseingangspfad 21 bezüglich der Nullachse angehoben wird, wodurch also der Nulldurchtritt im unteren Bereich der Eingangswelle im Betrieb auftritt. In jedem Falle geht die Abgabe des Triggerauslöseausganges vom die Stufen 88 und 92 enthaltenden Differenzverstärker entsprechend diesem Beispiel vor sich und näherungsweise dann, wenn die Eingangswelle die Nullvoltachse schneidet. Wie ersichtlich ist, ist das Triggern damit einstellbar nach Maßgabe der Eingangswelle, und zwar für jeden daraufliegenden Punkt und zu der dazu entsprechenden Zeit, und das Triggern ändert sich nicht mit Änderungen der Signalamplitude.When the tap 26 is moved from the center of the potentiometer 28 in the negative direction then the opposite effect occurs. That means, then, that the input shaft is on DC voltage input path 21 is raised with respect to the zero axis, so that the zero crossing occurs in the lower area of the input shaft during operation. In any case, the trigger release output is released from the differential amplifier including stages 88 and 92 according to this example and approximately when the input shaft intersects the zero volt axis. As can be seen, that is Triggering can thus be set according to the input wave, for each point on it and at the corresponding time, and the triggering does not change with changes in the signal amplitude.

Die Schaltung nach der Erfindung kann nicht nur zur Erzeugung von Triggersignalen oder von diese Triggersignale auslösenden Ausgangsgrößen verwendet werden, sondern auch beim Bestimmen oder Aufzeichnen von wiederkehrenden Signalen verschiedener Eingangswellen, d. h. also, daß die Schaltung nach der Erfindung auch beim Zählen Anwendung finden kann. Es kann z. B. die Notwendigkeit bestehen, elektrisch die Ausgangsimpulse eines Szintillationszählers od. dgl. zu zählen, wobei diese Impulse verschiedene Amplituden haben. Die vorliegende Erfindung gestattet es, einen Ausgang bei jedem solchen Impuls zu erhalten, selbst wenn die Absolutwerte dieser Impulse sich von einem Impuls zum anderen ändern.The circuit according to the invention can not only be used to generate trigger signals or these trigger signals triggering output variables are used, but also when determining or recording of recurring signals from different input waves, d. H. so that the circuit after the Invention can also be used in counting. It can e.g. B. there is a need to electrically the To count output pulses of a scintillation counter or the like, these pulses having different amplitudes to have. The present invention allows an output to be obtained on any such pulse, even when the absolute values of these pulses change from one pulse to another.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for generating a trigger pulse which is triggered when the Voltage of an input shaft exceeds a predetermined adjustable value with a differential amplifier, which emits the pulse that triggers the trigger pulse or the trigger pulse itself and apart from the input shaft, one removed from an adjustable potentiometer tap selectable voltage is supplied, characterized in that to trigger the Trigger pulse when a certain percentage of the amplitude values of the is exceeded Input shaft the ends of the potentiometer (28) to a capacitor (30, 32) grounded on one side each are connected that the capacitors (30, 32) via oppositely polarized rectifiers (34,36) are charged by the input shaft to their amplitude values, that further that on the potentiometer (28) Taken voltage as the reference voltage representing the voltage value to be exceeded to the one control input (38) of the differential amplifier (22, 24) and that the input shaft is fed directly to the other control input (21) of the differential amplifier (22,24) will.

2. Circuit arrangement for generating a trigger pulse which is triggered when the Voltage of an input shaft exceeds a predetermined adjustable value with a differential amplifier, which emits the pulse that triggers the trigger pulse or the trigger pulse itself and apart from the input shaft, one removed from an adjustable potentiometer tap selectable voltage is supplied, characterized in that for triggering the trigger pulse when a certain percentage of the amplitude values of the input wave is exceeded Ends of the potentiometer (28) are each connected to a capacitor (30, 32) grounded at one end via rectifiers (34, 36) of opposite polarity are, these capacitors through the input wave to the amplitude values of the input wave corresponding values are loaded so that the potentiometer-capacitor combination (28, 30, 32) in a current negative feedback loop (40, 52, 56, 64, 78, 76) to one of the control inputs of the Differential amplifier (88, 92) upstream amplifier stage (40) is arranged that further in the Current negative feedback loop, a Miller integrator (56, 64, 72), a resistor (78) for voltage-current conversion and a further transistor amplifier stage (76) operated in a common base circuit is arranged is that the voltage taken from the potentiometer tap (26) across the remaining parts of the Current negative feedback loop in the sequence Miller integrator, voltage current transformer resistance and transistor amplifier stage to the input shaft for controlling the overall level of the dem Input of the upstream amplifier stage (40) via a resistor (116) fed input shaft is added and that the other control input of the differential amplifier (88, 92) a fixed Reference voltage is supplied.

The invention relates to a circuit arrangement for generating a trigger pulse which is triggered when the voltage of an input shaft exceeds a predetermined adjustable value, with a Differential amplifier that emits the pulse that triggers the trigger pulse or the trigger pulse itself and apart from the input shaft, one removed from an adjustable potentiometer tap Selectable voltage is supplied.

ίο With electron beam oscillographs, trigger signals generated by repeated input signals, and these trigger signals are e.g. B. used to the To feel the horizontal tilt generator of such a device. In known circuits for this purpose the input wave is compared with a predetermined voltage, and if the input wave den When the level of this voltage is reached, an output variable that triggers the trigger signal is generated. If you want the trigger level to be selectable over the entire range of input wave amplitudes, then the reference voltage must be adjustable over a larger range than the largest amplitude of the Input shaft corresponds. When a certain point on the input shaft for the purpose of triggering has been selected and the input wave is attenuated in terms of its amplitude, then the triggering stops if necessary, if the internal equivalent stress is not adjusted. Another thought is important: If the amplitude of the input wave changes, then ■ will continue to be related to the same The absolute value of the comparison voltage is triggered and not dependent on a desired characteristic Section of the input shaft.

The present invention allows triggering in dependence on the input shaft itself and not in Dependence on a certain absolute voltage. As a result, the trigger time corresponds a given portion of the input shaft, d. H. a given percentage of the amplitude of the Input shaft. So if the amplitude of the input wave changes, then the trigger time remains essentially the same with respect to the input shaft. The invention provides a circuit for controlling the Trigger level, which is DC-coupled.

The use of capacitive AC coupling is sometimes a disadvantage in electron beam oscilloscope trigger circuits A DC voltage coupling is used in trigger circuits for oscilloscopes The input shaft is preferred because a DC coupling gives a better and more uniform one Maintains responsiveness over a wider frequency range. So you can be independent from a relatively slow or relatively fast change in the input signal, i. H. the rise and Fall time of the signal, trigger correctly. With other circuits (clamping circuit) there is a in the amplitude variable input signal using a coupling capacitor with respect to a DC voltage level rehired. In these circuits, a coupling capacitor stores one Voltage, which is the difference between an input wave and a predetermined voltage level is equivalent to. Thus, such a circuit seeks the position of an input shaft with respect to the to keep the predetermined voltage level constant, but with capacitive AC voltage coupling must be used.

It is therefore an object of the invention, in a