SU1241460A1

SU1241460A1 - Многоканальный коммутатор

Info

Publication number: SU1241460A1
Application number: SU853835224A
Authority: SU
Inventors: Игорь Григорьевич Никитюк; Дмитрий Сергеевич Рудниченко; Александр Николаевич Тыныныка
Original assignee: Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority date: 1985-01-02
Filing date: 1985-01-02
Publication date: 1986-06-30

Abstract

Изобретение относитс к электронной коммутационной технике, может быть использовано в устройствах и системах автоматики, электросв зи, измерений и контрол . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей коммутатора . Дл этого в устройство, содержащее полеаой транзистор 1 п-типа, аналоговые ключи 2 в каждом канале, полевые транзисторы 3 р-типа и диод 4 в каждом аналоговом ключе, введены пороговые элементы 5 и 6, варикапы 7 и 8 типа диодов, резисторы 9-12, согласующий полевой транзистор 13 р-типа, дополнительные полевой транзистор 14 р-типа и резистор 15 в каждом канале. Осуществление контрол временной последовательности и величин амплитуды управл ющих сигналов выбора каналов и отключение каналов передачи от нагрузки при на- рущении указанных параметров сигналов поз вол ют достигнуть цель изобретени . Введение в коммутатор полевых транзисторов и устройства сравнени обеспечивают включение каналов передачи только в заданном диапазоне допусков временных и амплитудных параметров управл ющих сигналов. На чертеже указаны выход 16 коммутатора, аналоговые входы 17 каналов, управл ющие входы 18 каналов, обща шина 20 устройства , источник питани 19.1 ил. Ш (Л « to 4 О5

Description

Изобретение относитс к электронной коммутационной технике и может быть использовано в устройствах и системах ав тематики, электросв зи, сбора н передачи данных, измерений и контрол .

Цель изобретени - расширение функ- циональных возможностей коммутатора за счет осуществлени контрол временной последовательности и величин амплитуды управл ющих сигналов выбора каналов и отключени каналов передачи от нагрузки при нарушении указанных параметроЕз сигналов. Цель достигаетс путем, введени в коммутатор дополнительных полевых транзисторов и устройства сравнени , которые обеспечивают включение каналов передачи только в заданном диапазоне допусков времен- ных и амплитудных параметров управл ющих сигналов.

На чертеже показана принципиальна схема устройства.

Коммутатор содержит полевой транзис1П

тор 1 п-типа, аналоговые ключи 2 в каждом канале, полевые транзисторы 3 р-типа и диод 4 в каждом аналоговом ключе, первый 5 и второй б пороговые элементы , первый 7 и второй 8 варикапы типа диодов, первый 9, второй 10, тре- тий 11, четвертый 12 резисторы, согласующий полевой транзистор 13 р-типа, дополнительные полевой транзистор 14 р-типа и резистор 15 в каждом канале.

Истоки полевых транзисторов 3 объединены и соединены с истоком полевого тран- зистора , сток которого вл етс выходом коммутатора 16. Стоки полевых транзисторов 3 подключены к аналоговым входам 17 соответствующих каналов, а управл ющие входы 18 каналов подключены к аноду диода 4 аналогового ключа 2 того же канала, катод которого соединен с затвором полевого транзистора 3. Дополнительные полевой транзистор 14 и резистор 15 соединены последовательно, а свободные выводы дополнительных резисторов 15 объе- динены и подключены к неинвертирующему входу первого 5 и инвертирующему входу второго 6 пороговых элементов и через первый резистор - к отрицательному полюсу источника 19 питани , к которому подключены также соединенные последова- тельно друг с другом второй 10, третий 11, четвертый 12 резисторы и согласующий полевой транзистор 3, исток и затвор которого подключены к общей шине 20. Затворы дополнительных полевых транзисторов 14, истоки которых подключены к общей шине 20, соединены с управл ющим входом 18 того же канала. Точки соединени второго 10 и третьего И, третьего 11 и четвертого 12 резисторов подключены соответственно к инвертирующему входу первого 5 и неинвертирующему вхо- ду второго 6 пороговых элементов, выходы которых объединены через варикапы 7 и 8,

причем аноды соединенных варикапов подключены к затвору полевого транзистора 1 п-типа. а катоды - к выходам пороговых элементов 5 и 6.

Устройство работает следующим образом. В исходном состо нии на управл ющие входы 18 всех каналов поданы положительные потенциалы, которые через открытый диод 4 подаютс на затворы транзисторов 3, которые запираютс . Одновременно закрыты и полевые транзисторы 14 и потенциал неинвертирующего входа первого порогового элемента 5 более отрицательный , чем потенциал его инвертирующего входа , поскольку через второй, третий, четвертый резисторы и согласующий полевой транзистор 13 протекает посто нный ток смещени . Таким образом, на выходе первого порогового элемента 5 формируетс отрицательный потенциал, хоторьш через диод-варикап 7 подаетс на затвор полевого транзистора . п-типа и закрывает его. Выход второго порогового элемента 6 при этом изолирован по посто нному току сме- ш,енным в обратном направлении варика- noiM 8. Таким образом, сигналы с ана- л-оговых входов Г/ каналов не поступают на ко.ммутатора 16 благодар закрытым транзисторам 1 и 3 в канале передачи .

При подаче на управл ющий вход 18 какого-либо канала потенциала низкого уровн соответствующий полевой транзистор 14 отпираетс , а диод 4 запираетс и потенциал затвора полевого транзистора 3 приобретает значение, равное потенциалу его источника . Полевой транзистор 3 уланиого ка- }|ала открываетс . Благодар наличию открытого полевого транзистора 14 падение напр жени на первом резисторе 9 больше, чем на втором резисторе 10. но меньше, чем суммарное падение напр жений на втором 10 и третьем П резистср.ах- Поэтому состо ние зт-арого порог осогэ элемента 6 не измен етс ., а первый пороговый элемент 5 переключает и Е .ыраба1ЫБает на сзоем выходе положительный импульс напр жени , который благодар ег .костксй составл ющей проводимости варикапа 7 передаетс на затвор полеЕюго транзистора 1 п-типа и от- крывас;т его. В результате входной сигнал с налогозого входа 7 выбранного канала через открытые полевые транзисто)ы 1 и 3 передаете на выход коммутатора 16.

При недостаточной величине а1лилитуды упггавл ющего сигнала,, подавае,мого на уп- равлкю ций вход 18, полевые транзисторы 3 и 14 могут быть открыты, но благодар иовьииенному сопротивлению транзистора 4 падение напр жен.и на первом резисторе 9 недостаточно дл переключени первого порогового элемента 5 и полевой транзистор 1 останетс в закрытом состо нии. Таким образом, осуществл етс блокирование канала передачи коммутатора при недопус

ТИМОМ отклонении величины амплитуды управл ющих сигналов выбора каналов.

При нарушении временной последовательности выбора каналов и одновременной подаче управл ющих сигналов на управл ющие входы 18 нескольких каналов также происходит блокировка канала передачи коммутатора путем запирани полевого транзистора 1. При этом одновременно открываютс несколько дополнительных полевых транзисторов 14 и падение напр жени на первом резисторе 9 становитс больше, чем суммарное падение напр жени на втором 10 и третьем II резисторах. В результате второй пороговый элемент б переключаетс и переходит состо ние, когда на его выходе отрицательный потенциал, который через открытый диод-варикап 8 подаетс на затвор полевого транзистора 1 п-типа и закрывает его. Положительный импульс напр жени при одновременном переключении первого порогового элемента 5 гаситс на низком выходном сопротивлении второго порогового элемента 6 и варикапа 8, поскольку первый варикап 7 смешен в обратном направлении, а второй варикап 8 - в пр мом . Аналоговые сигналы с входов 17 при этом не проход т на выход коммутатора 16.

Claims

Формула изобретени

Многоканальный коммутатор, содержа- щий полевой транзистор п-типа и в каждом канале аналоговый ключ, состо щий из полевого транзистора р-типа и диода, истоки полевых транзисторов аналоговых ключей объединены и соединены с истоком поле

0

5 5

0

вого транзистора п-тнпа, сток которого вл етс выходом коммутатора, а стоки полевых транзисторов аналоговых ключей вл ютс аналоговыми входами соответствующих каналов, управл ющий вход каждого канала подключен к аноду диода соответствующего аналогового ключа, катод которого соединен с затвором полевого транзистора того же аналогового ключа, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей, в коммутатор введены два пороговых элемента, два варикапа, четыре резистора, согласующий полевой транзистор р-типа и, кроме того, в каждый канал коммутатора введены дополнительный полевой транзистор р-типа и дополнительный резистор, которые соединены последовательно, свободные выводы дополнительных резисторов объединены и подключены к неинвертирующему входу первого и инвертирующему входу второго пороговых элементов и через первый резистор - к отрицательному полюсу источника питани , к которому подключены последовательно соединенные второй, третий, четвертый резисторы и согласующий нолевой транзистор р-типа, исток и затвор которого подключены к общей шине, затворы дополнительных полевых транзисторов р-типа, истоки которых соединены с общей шиной, подключены к управл ющим входам тех же каналов, точки соединени второго и третьего, третьего и четвертого резисторов подключены соответственно к инвертирующему входу первого и неинвертирующему входу второго пороговых элементов , выходы которых объединены через варикапы , аноды которых подключены к затвору полевого транзистора п-типа.