SU1167704A1

SU1167704A1 - Single-shot generator of time interval

Info

Publication number: SU1167704A1
Application number: SU833605777A
Authority: SU
Inventors: Евгений Пантелеевич Крамаренко
Original assignee: Предприятие П/Я Ю-9148
Priority date: 1983-06-10
Filing date: 1983-06-10
Publication date: 1985-07-15

Abstract

ЖДУЩИЙ ГЕНЕРАТОР ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА, содержащий аналоговый ключ, интегратор с врем задающим конденсатором в цепи обратной св зи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напр жени , а через аналоговый ключ - с вторым источником напр жени противоположной пол рности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей щиной источников питани , / 5-триггер, S-вход которого соединен с выходом компаратора, Rвход - с источником запускающих сигналов, а пр мой выход соединен через третий резистор с входом управлени аналогового ключа, отличающийс тем, что, с целью повышени стабильности временного интервала , в него введены четвертый резистор, диод и операционный усилитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора , второй вход - с первым источником напр жени и через четвертый резистор - с первым входом компаратора, а выход соединен через диод с входом управлени анало- гового ключа. (ЛWAITING TEMPORARY INTERVAL GENERATOR containing an analog switch, an integrator with a time reference capacitor in the feedback circuit, the first input of which is connected through the first resistor to the first voltage source, and through an analog switch to the second voltage source of opposite polarity, the comparator, the first the input of which is connected through the second resistor to the output of the integrator, the second inputs of the integrator and comparator are connected to the total length of the power sources, / 5-flip-flop, the S input of which is connected to the output of the comparator, Rin - with a source of triggering signals, and the direct output is connected via a third resistor to the control input of an analog switch, characterized in that, in order to increase the stability of the time interval, a fourth resistor, a diode and an operational amplifier, the first input of which is connected to the integrator output, are inserted into it the second input is connected to the first voltage source and through the fourth resistor to the first input of the comparator, and the output is connected via a diode to the control input of the analog switch. (L

Description

О 1About 1

П BbijfodP Bbijfod

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано при измерении временных интервалов в качестве ждущего генератора эталонного временного интервала.The invention relates to a measurement technique and can be used in the measurement of time intervals as a standby generator of a reference time interval.

Известен ждущий генератор пилообразного напр жени , содержащий операционный усилитель, в цепь обратной св зи которого включен врем задающий конденсатор, компаратор, транзисторные ключи 5-триггер , на выходе которого формируетс интервал времени, равный, длительности выходного пилообразного напр жени 1.A standby sawtooth voltage generator containing an operational amplifier is known, the feedback circuit of which includes the time setting capacitor, comparator, transistor switches 5-flip-flop, at the output of which a time interval equal to the duration of output sawtooth voltage 1 is formed.

Недостаток устройства заключаетс в низкой стабильности длительности ими.The drawback of the device lies in the low stability of their duration.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс аналоговый ждущий генератор иного интервала, содержащий аналоговый ключ, интегратор с врем задающим конденсатором в цепи обратной св зи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напр жени и через аналоговый ключ - с вторым источником напр жени противоположной пол рности, ко.мпаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей шиной источников питани , У 5-триггер, 5-вход которого соединен с выходом компаратора , -вход - с источником запускающих сигналов, а пр мой выход соединен через третий резистор с входом управлени аналогового ключа 2.The closest in technical essence to the present invention is an analog standby generator of a different interval containing an analog switch, an integrator with a time reference capacitor in the feedback circuit, the first input of which is connected via a first resistor to the first voltage source and through an analog switch to a second source voltage of opposite polarity, co.parator, the first input of which is connected via the second resistor with the output of the integrator, the second inputs of the integrator and comparator are connected to the common bus of the sources n Tani, Y is 5-trigger input 5 is connected to the output of the comparator, -Log - with a source of trigger signals, and a direct output connected via a third resistor to the input of the analog switch control 2.

Недостаток данного генератора - низка стабильность длительности импульсов на выходе триггера, так как изменение входных питающих напр жений вызывает нескомпенсированные изменени крутизны пилы, опорного и начального напр жений, привод щие к изменению временного интервала.The disadvantage of this generator is the low stability of the pulse duration at the output of the trigger, since a change in the input supply voltage causes uncompensated changes in the steepness of the saw, the reference and initial stresses, leading to a change in the time interval.

Цель изобретени - повышение стабильности временного интервала.The purpose of the invention is to increase the stability of the time interval.

Поставленна цель достигаетс тем, что в ждущий генератор временного интервала, содержащий аналоговый ключ, интегратор с врем задающим конденсатором в цепи обратной св зи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напр жени , а через аналоговый ключ - с вторым источником напр жени , противоположной пол рности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей шиной источников питани , RSтриггер , S-вход которого соединен с выходом компаратора, / -вход - с источником запускающих сигналов, а пр мой выход соединен через третий резистор с входом управлени аналогового ключа, введены четвертый резистор, диод и операционный усилитель , первый вход которого соединен с выходом интегратора, второй вход - с первым источником напр жени и через четвертый резистор - с первым входом компаратора , а выход соединен через диод с входом управлени аналогового ключа.The goal is achieved by the fact that in a waiting time interval generator containing an analog switch, an integrator with a time reference capacitor in the feedback circuit, the first input of which is connected through the first resistor to the first voltage source, and through the analog switch to the second voltage source opposite to polarity, a comparator, the first input of which is connected through the second resistor to the integrator output, the second inputs of the integrator and comparator are connected to the common power supply busbar, RS trigger, the S input of which is The single output is connected to the comparator output, the / input is from the source of trigger signals, and the direct output is connected via a third resistor to the control input of an analog switch, a fourth resistor, a diode and an operational amplifier are introduced, the first input of which is connected to the integrator's output, the second input is connected to the first the voltage source and through the fourth resistor are connected to the first input of the comparator, and the output is connected via a diode to the control input of the analog switch.

На чертеже приведена функциональна 5 электрическа схема устройства.The drawing shows the functional 5 electrical circuit of the device.

Ждущий генератор стабильного временного интервала содержит аналоговый ключ 1, интегратор 2 с врем задающим конденсатором 3 в цепи обратной св зи, первый вход которого соединен через первый резистор 4The standby generator of a stable time interval contains an analog switch 1, an integrator 2 with time specifying a capacitor 3 in the feedback circuit, the first input of which is connected through the first resistor 4

0 с первым источником 5 напр жени и через аналоговый ключ I с вторым источником 6 напр жени , имеющим пол рность, обратную первому, компаратор 7, первый вход которого соединен через второй резистор 80 with a first voltage source 5 and through an analog switch I with a second voltage source 6, having a polarity opposite to the first, a comparator 7, the first input of which is connected via a second resistor 8

с выходом интегратора 2, вторые входы интегратора 2 и компаратора 7 соединены с общей шиной источников 5 и б питани , / 5-триггер 9, S-вход которого соединен с выходом компаратора 7, / -вход - с источником запускающих сигналов 10, а пр мой with the output of the integrator 2, the second inputs of the integrator 2 and the comparator 7 are connected to the common bus of sources 5 and b of the power supply, / 5-flip-flop 9, the S-input of which is connected to the output of the comparator 7, / -input - with the source of trigger signals 10, and my

0 выход соединен через третий резистор 11 с входом управлени аналогового ключа 1, введены четвертый резистор 12, диод 13 и операционный усилитель 14, первый вход которого соединен с выходом интегратора 2, второй вход - с первым источником 5 напр жени и через четвертый резистор 12 - с первым входом компаратора 7, а выход соединен через катод-анод диода 13 с входом управлени аналогового ключ 1.0 the output is connected via the third resistor 11 to the control input of the analog switch 1, the fourth resistor 12, the diode 13 and the operational amplifier 14 are entered, the first input of which is connected to the output of the integrator 2, the second input to the first voltage source 5 and through the fourth resistor 12 - to the first input of the comparator 7, and the output is connected through the cathode-anode of the diode 13 to the control input of the analog switch 1.

Генератор работает следующим образом. В исходном состо нии на пр мом выходе / 5-триггера 9 установлен уровень «1, удерживающий через резистор 11 открытым ключ 2, через который напр жение нестабилизированного источника б поступает наThe generator works as follows. In the initial state at the forward output of the 5-flip-flop 9 is set to the level "1", which holds the open switch 2 through the resistor 11, through which the voltage of the unstabilized source b goes to

вход интегратора 2, а его выходное отрицательное напр жение Ujw4 поддерживаетс равным напр жению источника 5 с помощью отрицательной обратной св зи с выхода операционного усилител 14 на вход интегратора 2 через диод 13 и ключ 1. При этомthe input of the integrator 2, and its output negative voltage Ujw4 is maintained equal to the voltage of the source 5 by means of negative feedback from the output of the operational amplifier 14 to the input of the integrator 2 through the diode 13 and the key 1. Herewith

ключ 7 находитс в режиме усилител . На выходе компаратора 7 удерживаетс уровень «О.switch 7 is in amplifier mode. The output of the comparator 7 is held at the level "O.

В момент запуска триггер 9 переключаетс в состо ние «О, запирает ключ 1, который отключает источник б от входа интегратора 2, последний под воздействием напр жени источника 5 формирует на выходе нарастающее пилообразное напр жение, крутизна которого определ етс резистором 4 и конденсатором 3. С начала нарастани At the time of start-up, trigger 9 switches to the state "O", locks key 1, which disconnects the source b from the input of integrator 2, the latter, under the influence of the voltage of source 5, generates an increasing sawtooth voltage at the output, the slope of which is determined by resistor 4 and capacitor 3. Since the beginning of the rise

0 пилы операционный усилитель 14 запирает диод 13.0 saw the operational amplifier 14 closes the diode 13.

Когда напр жение пилы станет равным модулю напр жени источника 5, компаратор 7 срабатывает и уровнем «1 переключает по S-входу пр мой выход триггера 9When the saw voltage becomes equal to the voltage source module 5, the comparator 7 is activated and the level "1 switches the direct output of the trigger 9 via the S input.

5 в состо ние «1, что приводит к открыванию ключа 1 и подключению напр жени источника б к входу интегратора 2, который переходит в режим разр да конденсатора 3,5 to the state "1", which leads to the opening of the key 1 and the connection of the voltage source b to the input of the integrator 2, which goes into the discharge mode of the capacitor 3,

формиру спадающую пилу до момента, когда ее отрицательное напр жение сравниваетс с напр жением источника 5, после чего операционный усилитель 14 открывает диод 13 и удерживает Умч интегратора на уровне напр жени 5. Через некоторое врем от начала спадающей пилы компаратор 7 устанавливает на выходе уровень «О. Напр жение источника 6 и спадающа пила необходимы дл возврата схемы в исходное состо ние и не участвуют в формировании временного интервала. По окончании спадающей пилы схема готова к следующему запуску . Стабильный временной интервал снимаетс с инверсного выхода триггера 9 уровнем «1.forming a falling saw until the moment when its negative voltage is compared with the voltage of source 5, after which the operational amplifier 14 opens the diode 13 and keeps the integrator Umth at the voltage level 5. After some time from the beginning of the falling saw, the comparator 7 sets the output level to " ABOUT. The voltage of source 6 and the falling saw are necessary to return the circuit to the initial state and do not participate in the formation of the time interval. At the end of the falling saw, the circuit is ready for the next run. The stable time interval is taken from the inverse output of the trigger 9 by the level "1.

Так как один источник 5 вл етс одновременно задающим крутизну пилы U(t) на выходе интегратора 2, опорным напр жением (Uon), с которым компаратор сравнивает пилу, начальным (инач) напр жением пилы в паузе между импульсами, то при изменении его напр жени линейно измен ютс Uon, инач, M(t), вызыва противоположные по знаку изменени временного интервала, компенсирующие друг друга, в результате чего он остаетс без изменени .Since one source 5 is at the same time defining the steepness of the saw U (t) at the output of the integrator 2, the reference voltage (Uon) with which the comparator compares the saw, the initial (initial) voltage of the saw during the pause between pulses. The gains are linearly changed by Uon, and the starter, M (t), causing opposite in sign changes in the time interval, compensating each other, with the result that it remains unchanged.

Временной интервал регулируетс в широких пределах резистором 8 и конденсатором 3. Возможно электронное управление длительностью интервала (в том числе автоподстройка отдатчика температуры) подачей управл ющего напр жени на заземленные входы интегратора 2 или компаратора 7.The time interval is regulated over a wide range by resistor 8 and capacitor 3. It is possible to electronically control the length of the interval (including auto-tuning of the temperature transmitter) by applying control voltage to the grounded inputs of the integrator 2 or comparator 7.

Технический эффект предлагаемого изобретени заключаетс в повышении стабильности временного интервала, что позвол ет повысить точность контрольно-измерительной аппаратуры при измерении и разбраковке устройства с нормированными характеристиками .The technical effect of the present invention is to improve the stability of the time interval, which makes it possible to increase the accuracy of the instrumentation during the measurement and sorting out of the device with normalized characteristics.

Claims

A WAITING TIME INTERVAL GENERATOR, containing an analog switch, an integrator with a timing capacitor in the feedback circuit, the first input of which is connected through the first resistor to the first voltage source, and through the analog switch to the second voltage source of the opposite polarity, a comparator, the first input of which is connected through the second a resistor with an integrator output, the second inputs of the integrator and a comparator are connected to a common bus of power sources, / ^ S-trigger, S-input of which is connected to the output of the comparator, /? input - with a source of triggering signals, and the direct output is connected through a third resistor to the control input of the analog key, characterized in that, in order to increase the stability of the time interval, a fourth resistor, a diode and an operational amplifier are introduced into it, the first input of which is connected to the integrator output, the second input - with the first voltage source and through the fourth resistor - with the first input of the comparator, and the output is connected via a diode to the control input of the analog switch.

SU „1167704