SU1307558A1 - Преобразователь с изменением направлени интегрировани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике, может быть использовано в устройствах передачи данных. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени  возможности преобразовани  сопротивлени  в скважность при одновременном повышении надежности работы устройства. Дл  достижени  поставленной цели в устройство введен переменный резистор 9, образованы новые св зи. Кроме того, устройство содержит ключи 1, 5, 7, 8, конденсатор 3, гис- терезисный элемент 4 (ГЭ). ГЭ выполнен на основе дифференциального усилител  с положительной обратной св зью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с «е (Л С СО О 01 сд 00 фиг. 1

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах передачи данных.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечени  возможности преобразовани  сопротивлени  в скважность при одновременном повышении надежности работы устройства.

На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - вариант его выполнени  при включении сопротивлени  в цепь питани .

Преобразователь с изменением напр жени  интегрировани  содержит первый ключ 1, вход которого соединен с первой шиной 2 питани , выход - с первой об- кладкой конденсатора 3, первым входом гис- терезисного элемента 4, входом второго ключа 5, выход которого соединен с второй шиной 6 питани , выходом третьего ключа 7, четвертый ключ 8, вход которого соеди- нен с первой шиной 2 питани , первый выход гистерезисного элемента 4 соединен с управл ющим входом первого и третьего ключей 1 и 7, второй выход - с уп- равл юшим входом второго и четвертого ключей 5 и 8, переменный резистор. 9, не- подвижными контактами включенный между входом третьего ключа 7 и выходом четвертого ключа 8, подвижным контактом подключен к второй обкладке конденсатора 3 и второму входу гистерезисного элемента 4.

Гистерезисный элемент выполнен на основе дифференциального усилител  с положительной обратной св зью.

Устройство работает следующим образом.

За счет положительной обратной св зи дифференциальный усилитель может находитьс  в двух устойчивых состо ни х. Первое из них характеризуетс  открытым транзистором 10 и закрытым транзистором 11, второе, наоборот, открытым транзистором 11 и закрытым транзистором 10. В первом из указанных состо ний iia выходе 12 имеетс  сигнал логической единицы (потенциал +Е), на выходе 13 - логический нуль (-Е), во втором -- наоборот.

Пусть при включении устройства диф- ференциальный усилитель установлен случайным образом в состо ние, когда на выходе 12 - потенциал -|-Е, а на выходе 13 - потенциал -Е. Тогда ключи 8 и 5 замыкаютс , а ключи 1 и 7 размыкаютс . На базе транзистора 10 устанавливаетс  потенциал -f-Eo, определ емый соотношением величин резисторов 14 иЧ5. Конденсатор Зв первый момент разр жен, поэтому потенциал ei o левой по схеме обкладки и, следовательно, потенциал базы транзистора 11 равен - Е. При этом транзистор И заперт и потенциал выхода 12 поддерживаетс  на уровне -f Е автоматически, а транзистор 10

открыт и потенциал -Е сохран етс  на выходе 13. В дальнейшем конденсатор 3 начинает зар жатьс  через плечо 16 (г.,) резистора 9, причем потенциал его левой обкладки стремитс  к -}-Е. Когда потенциал левой обкладки конденсатора 3 превысит величину + ЕО, транзистор 11 начинает открыватьс , а транзистор 10 - закрыватьс , поскольку дифференциальное напр жение на входе дифференциального усилител  мен ет свой знак. За счет положительной обратной св зи происходит лавинообразный переход дифференциального усилител  в другое устойчивое состо ние: транзистор 10 закрыт (потенциал коллектора Н-Е), транзистор 11 открыт (потенциал коллектора -Е). Ключи 1 и 7 замыкаютс , а ключи 5 и 8 размыкаютс . При этом на базе транзистора 10 устанавливаетс  потенциал -Ео, определ емый тем же соотношением величин резисторов 14 и 15.

Конденсатор 3 начинает перезар жатьс  через плечо 17 (Г2} резистора 9 переменного сопротивлени , а потенциал его левой обкладки стремитс  от (+E-f-Eo) к величине -Е. Когда потенциал левой обкладки конденсатора 3 станет равным и меньше величины - ЕО, дифференциальный усилитель оп ть переключаетс  и весь процесс повтор етс . Выходом устройства может быть люба  из точек, на которых возникают при работе устройства противофазные напр жени , скважность которых определ етс  соотношением плеч Г| и г-2 переменного резистора 9.

Каждый раз перезар д конденсатора 3 происходит на величину +Е,-(-Ео)2Ео (кроме первого полупериода генерации непосредственно после включени  устройства, когда перезар д происходит на величину ЕО), определ емую напр жением источника питани  Е и соотношением резисторов 14 и 15, которые не мен ютс  в процессе работы предлагаемого устройства.

Врем  перезар да конденсатора до потенциала + ЕО на левой обкладке от потенциала --Ео

t,r,Cln(E/(), дл  обратного нерезар да от +Е() до -ЕО

t2 i-2Cln(E/(E--2Eo), где С - емкость конденсатора 3.

Скважность выходных импульсов равна

П -. t|+t2 Г1 + Г2

и не зависит с высокой степенью точности от питаюшего напр жени ,, а также от величин резисторов 14 и 15.

При изменении положени  средней точки резистора 9 переменного сопротивлени , вызванного изменением преобразуемой датчиком величины, измен ютс  величины плеч 16(ri) и 17(г2), а следовательно, и скважность выходных импульсов.

Claims (2)

1. Преобразователь с изменением направлени  интегрировани , содержащий первый ключ, вход которого соединен с первой шиной питани , выход - с первой обкладкой конденсатора, первым входом гистере- зисного элемента, входом второго ключа, выход которого соединен с второй шиной питани , выходом третьего ключа, четвертый ключ, вход которого соединен с первой ши- ной питани , первый выход гистерезисного элемента соединен с управл ющим входом первого и третьего ключей, второй выход - с управл ющим входом второго и четверто

го ключей, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей при одновременном повышении надежности работы устройства, в него введен переменный резистор, неподвижными контактами включенный между входом третьего ключа и выходом четвертого ключа, подвижным контактом подключенный к второй обкладке конденсатора и к второму входу гистерезисного элемента.

2. Преобразователь по п. I, отличающийс  тем, что гистерезисный элемент выполнен в виде дифференциального усилител  с положительной обратной св зью.

Фиг. I