SU1432774A1 - Преобразователь амплитуды импульсов в код - Google Patents

Description

(21)4126805/24-24

(22)16.06.86

(46) 23.10.88. Бюл. # 39 (72) Б.И Гладкий , В.К.Гончаров и В.М.Куценко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 561290, кл. Н 03 М 1/50, 1977. Авторское свидетельство СССР 621088, кл. Н 03 М 1/50, 1976.

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АМПЛИТУДО ИМПУЛЬСОВ В КОД

(57) Изобретение относитс  к вычислительной технике и цифрово1Ч аппаратуре св зи И предназначено дл  построени  аналого-цифровых преобразователей . Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи . Дл  этого в устройстве в качестве накопител  зар дов используетс  полупроводнико-i вый диод с накоплением зар да (ДНЗ) с управл емой током диффузионной ем-v костью. 2 ил.

OSh, СО ND

Ч «Ч

N$

Изобретение относитс  к импульсной измерительной технике и к аналого-цифровым устройствам обработки сигналов и предназначено дл  использо вани  в аппаратуре св зи и в технике ЭВМ.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  .

На фиг.1 представлена структурна  электрическа  схема, преобразовател ; на фиг, 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу преобразовател .

Преобразователь содержит зар дное устройство 1, выполненное на источ- нике 2 положительных импульсов входного сигнала и токозадающем резисторе 3, разр дное устройство 4, выполненное на генераторе 5 отрицательных тактовых импульсов и токозадающем резисторе 6, блок 7 синхронизации, диод Шоттки 8, нагрузочный резистор 9, диод 10 с накоплением зар да и измерительный резистор 11.

Преобразователь работает следующим образом,

Положительньй импульс входного сигнала с амплитудой Uj,, в момент времени t через токоограничительный резистор 3 создает пр мой ток диода 10 по цепи 2-1-10-11-2. Величина сопротивлени  R1 резистора 3 выбираетс  на пор док больше пр мого сопротивлени  Гдпр диода 10, и устанавливаетс  пр мой ток

т- Ue,, J-np.i- Rf

Протекание пр мого тока Хлц,, через диод 10 приводит к накоплению в нем не- равновесного зар да (н(фиг.2), величина которого

QH.,r CM(l-e),

где н - врем  жизни неравновесных

носителей;

t - длительность входного импульса ,

Если tn H-const, то накопленный зар д определ етс  только величиной пр мого тока Iitw временем жизни носителей

Qm-Inp.r TH

В момент окончани  действи  входного импульса tj с помощью устройства 7 синхронизации на диод 10 через токоограничительный резистор 6 нают поступать отрицательные импуль сы с посто нной амплитудой Llfri и периодом генератора 5. В это же врем  накопленный в диоде 10 неравновесный зар д QH( начинает уменьшатьс  ввиду рекомбинации носителей зар да (фиг. 2в, лини  т) и их рассасьгоани  обратным током Тр рСлини  IT). Скорость изменени  накопленного зар да определ етс  уравнением

(iQ« QH т

ОЬРч Ь (,н

Распределение носителей при рассасьгаа нии накопленного зар да Q« отрицательными тактовыми импульсами напр жени  неизменной амплитуды U.rn соответствует линии II.

Наличие электрического пол  в базе (п-о бласти) диода 10 с накоплением зар да , направленного от вывода к р-п- переходу, способствует уменьшению времени спада обратного тока по истечени рассасывани  накопленного зар да, что в свою очередь, позвол ет уменьшить период входных импульсод, увеличива  тем самым частотный диапазон преобразовател .

Длительность tm и амплитуда losi, тактовых импульсов обратного тока определ етс  равенством

.Ян-   чс АЯи

где Д Р, ty - уме шение накопленного зар да ввиду рассасьша- ни  обратным током Тцвр в течение длительности тактового импульса ttn. Учитьша , что

.( н , получим

IHP.

Так как в течение времени рассасывани  сопротивление диода очень мало (гдрр К), то обратный ток IDBP в цепи диода посто нен и определ етс .величиной ограниченного сопротивлени , сто щего в цепи генератора тактовьгх импуль сов обратного напр жени  неизменной амплитуды Чщ:

UTH

Rr

IOBP - 5 -const ,

Обратный ток IOSP, протека  через резистор i-1, создает на нем отрицательные импульсы выходного напр жени  Ufcirts количество п которых пропор3 14327

гщонально амплитуде входного импульса Ugi. Диод Иоттки 8 и резистор 9 с сопротивлением R),R3 предназначены дл  отсекани  положительного импульса напр жени , создаваемого пр мым током 1пр. на резисторе 11.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь амплитуды импульсов в код, содержащий зар дное устройство , первый выход которого соединен с первым выводом накопительного элемента и объединен с выходом разр дного устройства, блок синхронизации , первый выход которого соединен с входом зар дного устройства , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродейст

   0

   5

   0

   74 , ВИЯ, введен элемент нагрузки, вьто. ненный на резисторе, выпр мительный элемент, выполненный на диоде Шоттки, измерительный элемент, выполненный на резисторе, а накопительный элемент выполнен на диоде с накоплением зар да , второй вывод которого объединен с первым выводом резистора нагрузки и подключен к катоду диода Шоттки, анод которого объединен с первым выводом резистора нагрузки и  вл етс  выходной шиной, второй вывод резистора нагрузки объединен с вторыми выходами зар дного устройства, разр дного устройства, вторым выводом измерительного резистора и  вл етс  шиной нулевого потенциала, второй выход блока синхронизации соединен с входом разр дного устройства.

   г/

   WX

   &/x./ (fJf-5)

   Фиг.г

   Вы.г(г