RU1812620C - Формирователь импульсов - Google Patents

Abstract

Формирователь импульсов может быть использован в устройствах автоматики и вы; числительной техники. Устройство содержит входную шину 1, резисторы 2, 8, элемент Исключающее ИЛИ 7, элемент И- НЕ 4, триггер Шмидта 6, выходную шину 5. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и цифровой техники дл  формировани  сигналов пр моугольной формы из сигналов, например, синусоидальной формы.

Цель изобретени  - повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема предлох енного устройства; на фиг. 2 -диаграммы, по сн ющие работу устройства .

Формирователь импульсов (фиг. 1) содержит входную шину 1, первый резистор 2, первый вывод которого соединен с положительной шиной 3 источника питани , элемент 4 И-НЕ, выход которого соединен с выходной шиной 5, триггер 6 Шмидта, элемент 7 Исключающее ИЛИ и второй резистор 8. Входна  шина 1 соединена со входом триггера 6 Шмидта, с первым входом элемента 7 Исключающее ИЛИ и первым выводом второго резистора 8, второй вывод которого соединен со вторым выводом первого резистора 2 и со вторым входом элемента 7 Исключающее ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента 4 И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом триггера Шмидта.

Формирователь импульсов может быть реализован на базе, широко распространенных элементов схемотехники. Например, триггер б Шмидта может быть выполнен на микросхеме типа К155ТЛ2, а элемент 7 Исключающее ИЛИ - на микросхеме типа К155ЛП5,

Формирователь импульсов работает следующим образом.

Входной сигнал, например, синусоидальной формы (фиг. 2,а) с посто нной составл ющей (отмеченной на фиг. 2,а горизонтальной пунктирной линией), равной порогу переключени  элемента 7 Исключающее ИЛИ, поступает на вход триггера

6 Шмидта, первый вход элемента 7 Исключающее ИЛИ и на делитель напр жени , состо щий из резисторов 2 и .8. Сигнал, образующийс  в общей точке резисторов 2 и 8 (изображенный на фиг. 2,а синусоидальной пунктирной линией), превышающий по .уровню входной сигнал, но не более, чем на разницу между порогами переключени  триггера б Шмидта и элемента 7 Исключающее ИЛИ, подаетс  на второй вход элемента

7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

На выходе триггера б Шмидта, имеющего различные пороги переключени  в нулевое и единичное состо ние, расположенные по разные стороны относительно порога переключени  элемента Исключающее ИЛИ.

образуютс  пр моугольные сигналы (фиг. 2,6), фронты которых смещены по фазе относительно моментов перехода через нулевое значение синусоидальной составл ющей

входного сигнала (фиг. 2,а),

Благодар  относительному смещению по уровню сигналов на входах элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ в моменты их несовпадени , приход щиес  на начальный и конечный участки отрицательной полуволны синусоидальной составл ющей входного сигнала, на выходе элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ формируютс  импульсы (фиг. 2,в), длительность которых задаетс  соотношением величин резисторов 2 и 8.

В результате логического сложени  сигналов , поступающих на входы элемента 4 И-НЕ выходов триггера 6 Шмидта и элемента 7 Исключающее ИЛИ, на выходе элемента 4 И-НЕ образуютс  единичные сигналы (фиг. 2,г), длительность которых определ ет1- с  шириной зоны между минимальным уровнем логической единицы и максимальным уровнем логического нул  элемента 7

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и уровн ми сигналов на его входах, задаваемых резисторами 2 и 8. В частности, максимальна  длительность единичных выходных сигналов при скважности, близкой к единице, устанавливаетс  таким соотношением величин резисторов 2 и 8, при котором в момент перехода синусоидальной составл ющей входного сигнала через нулевой уровень на первом входе элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

сигнал становитс  равным максимальному уровню логического нул , а на втором его входе - минимальному уровню логической единицы. В этом случае при частоте входного синусоидального сигнала 50 Гц

максимальное отношение длительности единичного уровн  выходного сигнала к длительности его нулевого уровн  может составл ть несколько сотен.

Использование в составе формировател  импульсов элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ обеспечивает повышение надежности его работы, т.к. вследствие идентичности характеристик входов элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ во всем диапазоне рабочих температур, напр жений и других факторов их вли ние на флуктуации по фазе фронта и среза формируемых импульсов, а, следова- .тельно, и на их длительность, незначительно .

В отличие от предлагаемого известные устройства, выполн ющие аналогичную функцию, имеют более сложное схемное решение и большую зависимость длительности формируемых импульсов от рабочих

факторов, что снижает надежность их функционировани .

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными характеристиками более высокой стабильностью длительности выходных импульсов и более высокой надежностью работы.

Указанное качество определ ет технико-экономическое преимущество данного устройства перед известными.

Целесообразно использование устройства в аналого-цифровых преобразовател х , в которых требуетс  формирование пр моугольных сигналов из сигналов синусоидальной формы с максимальным отно- шением длительности единичного уровн  к длительности нулевого уровн  в пределах периода и с гарантированным окончанием единичного уровн  в конце отрицательной полуволны входного сигнала.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Формирователь импульсов, содержащий входную шину, первый резистор, первый вывод которого соединен с положительной шиной источника питани , и элемент И-НЕ, выход которого соединен с выходной шиной, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности в работе , в него введены триггер Шмидта, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второй резистор, причем входна  шина соединена с входом триггера Шмидта, первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого резистора и вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом триггера Шмидта.