SU1465973A1 - Устройство временной прив зки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и предназначено дл  расширени  динамического диапазона длительностей входного сигнала устройства временной прив зки и повьшени  точности работы устройства. Цель изобретени  достигаетс  за счет введени  элементов ИЛИ 6 и 7 и новых функциональных св зей. Помимо перечисленных элементов устройство содержит дискриминатор 3 верхнего уровн , дискриминатор 4 нижнего уровн , RS- триггеры 8 и 9, генераторы 10 и 11 тока, формирователь 12 импульсов и диод 13 с накоплением зар да. За счет введенных элементов и св зей достигаетс  исключение в устройстве линии задержки, что повышает точность работы устройства за счет устранени  вли ни  искажений задержанного сигнала . Одновременно снимаютс  ограничени  на длительность входного сигнала, накладываемые линией задержки. 2 кл. (Л

Description

4

сь

ел

;о

со

gjus.j

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  точной фиксации временного положени  электрических сигналов.

Цель изобретени  - расширение ди- намичедкого диапазона длительности входного сигнала устройства и повышение его точности.

На фиг. 1 изображена функциональ- на  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы по сн ющие работу устройства,

Устройство содержит входную шину 1, выходную шину 2„ дискриминатор 3 верхнего уровн  (далее дискриминатор i 3), дрюкриминатор 4 нижнего уровн  (далее дискриминатор 4), шину 5 начальной устнановки, первь б и второй 7 элементы ШШ, первый 8 к второй 9 RS-триггрры, первый 10 и второй 11 генераторы тока, формирователь 12 импульсов и днод 13 с накоплением зар да (далее дн:од 13),

Входна  шина 1 подкл-лчена к входам дискриминаторов 3 и 4, выходы которых подключены соответственно к второму входу элемента ИЛИ 6 J; к объединенньи S-входу llS-триггера 9 и R-входу RS-триггара 8 первые зхо- ды элементов ИЛИ 6 и 7 объединены к подключены к шине 5 начальной установки , выходы элементов ИЛИ 6 и 7 подключены соответственно к S-входу RS-триггера 8 и R-входу RS-i-риггера 9 Выходы RS-триггерав 8 н 9 подключены соответственно к входам генераторов 10 и 11 тока, выходы которых объединены и подключены к входу формирова- тел  12 импульсов и к первому полоосу диода 13, второй полюс которого подключен к-общей шине. Выход формировател  12 импульсов подключен к выходной шине 2 и к второму входу элемента ШШ 7,

Устройство работае.т следующие образом .

Установочный импульс, подаваемый на шину 5, устанавливает RS-трнггеры 8 и 9 соот:ветственно в единичное и нулевое исходные состо ни  При этом включаетс  генератор 10 тока и его ток I. поступает з диод 13, обеспечива  накопление неосновных носителе зар да в его базе, которое заканчи- ваетс  при достижении зар дом стади наркого значени , равного I. t. р , где Ср - врем   шзни неосновных нсителей о

Входной сигнал (фиг. 2а) поступает , с шины 1 на входы дискриминатора

3и дискриминатора А соответственно с высоким и ,2 и низким и т порогами срабатывани . При достижении входным импул /сом в моменты времени t , и t установленных порогов, дискриминаторы

4и 3 вьфабатывают стандартизованные импульсы (фиг« 26 и фиг. 2в). Импульс с выхода дискриминатора 4 переводит в нулевое состо ние RS-триггер 8

(фиг 2г), в результате чего отключаетс  первый генератор 10 тока. Одновременно RS-триггер 9 устанавливаетс  в единичное состо ние (фиг. 2д), а его выходной сигнал включает второй генератор 11 тока, ток 1 которого  вл етс  обратным по направлению к току 1,9 и протека  через диод 13, рассасывает накопленный зар д. Импульс с выхода дискриминатора 3 переводит КЗ-триггер В в единичное состо ние . Выходной сигнал RS-триггера 8 включает генератор 10 тока ток 1 которого начинает поступать в диод 13. Токи 1, и Х выбирают из услови  11 -г I i I 1 . В результате суммарный ток через диод 13 ут еньшаетс  до величины (1.1-1,) и процесс рассасывани  зар да, гфодолжаетс  с меньшей скоростью в момент t восстановлени  обратного сопротивхшни  диода 13 на выходе формировател  12 импульсов отрабатываетс  стандартизованный импульс j который подаетс  на выходную шину 2 (фиг. 2е) и фиксирует временное положение входного сигнала. Этот импульс через элемент ИЛИ 7 поступае также на R-вход RS-триггера 9 и воз йращает его в исходное состо ние (фиг. 2д). Генератор 11 тока выключаетс , а ток I, генератора 10 тока продолжает поступать в диод 13, обеспечива  с момента t ф накопление неосновных носителей зар да в его базе до стационарного значени ,равного 1.-Ср , После этого устройство находитс  в исходном состо нии до поступ лени  -следующего импульса на шину 1. Дл  линейно нарастающих сигналов в устройстве достигаетс  полна  компенсаци  погрешности временной фиксации при

гг, lij:Jc.L

и,

l1 I,

и использовании диода с временем р j ,. t ,о1кс где с McsKc максимальнпе

врем  рассасывани  зар да диода,при этом

t

I,

(2)

т - т г

L-z J-1

Соотношени  (1) и (2) могут быть получены следующим образом. Общее решение уравнени  рассасьгеани  зар да с базы диода:

-I

рс,С

t О,

t 1р„,Т,(1-е )+Q(0);

величина тока рассасьгаани ;

зар д, накопленный в базе

к моменту t 0.

Q(t,) l,-p,

то (t г-1,1 д(ц) е l-г -г р.(1-е

tp

)1,р.

Следовательно il J A

Q(tф)e + Q(t,) .

Полага  Q(t) 0, получаем уравнение дл  нахождени  интервала (t - t): t4.-tj ti-t, t-t,

(1-e

) (,) ( +е + Г., О,

При условииСр t „„ величина (1/ , )

в последнемуравнении  вл етс  малым

параметром.Разлага  экспоненциальчто , с целью расширени  динамическог диапазона длительностей входного сиг нала устройства и повышени  его точности , в устройство введены первый 40 и второй элементы ИЛИ, первые входы которых объединены и подключены к ши не начальной установки, выход первого элемента ЛЛИ подключен к S-входу первого . RS-триггераJа вход - к выхо

ные функции с точностью до основного

приближени  по .(1/vp) после рад  пре-45 ДУ дискриминатора верхнего уровн ,

вход которого подключен к входу дискриминатора нижнего уровн , формировател  импульсов подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, 50 выход которого подключен к R-входу второго RS-триггера.

образований имеем:

t -t

Сф t,

откуда (с учетом того, что согласно фиг. 2

t,-t, (,)/K

; t

Hi к

где К - крутизна фронта регистрируемого импульса) получим:

1г+1, ,

Uj-U,

к

,

р

10

Значение t не зависит от К при

В результате приходим к соотношени м 15 (1) и (2).

Формул

изобретени

20

Устройство временной прив зки, содержащее дис1 риминатор верхнего уровн , вход которого  вл етс  входом устройства, дискриминатор нижнего уровн , выход которого подключен к R-входу первого RS-триггера и к

25 S-входу второго RS-триггера, выходы первого и второго RS-триггеров подключены соответственно к входам первого и второго генераторов тока, выходы которых объединены и подключены

30 к входу формировател  импульсов, выход которого  вл етс  выходом устройства , а вход подключен к первому полюсу диода с накоплением зар да, второй полюс которого подключен к общей

35

шине, отличающеес  тем,

что , с целью расширени  динамического диапазона длительностей входного сигнала устройства и повышени  его точности , в устройство введены первый 40 и второй элементы ИЛИ, первые входы которых объединены и подключены к шине начальной установки, выход первого элемента ЛЛИ подключен к S-входу первого . RS-триггераJа вход - к выхо

45 ДУ дискриминатора верхнего уровн ,

cpus.2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство временной привязки, содержащее дискриминатор верхнего уровня, вход которого является входом устройства, дискриминатор нижнего уровня, выход которого подключен к R-входу первого RS-триггера и к

   S-входу второго RS-триггера, выходы первого и второго RS-триггеров подключены соответственно к входам первого и второго генераторов тока, выходы которых объединены и подключены к входу формирователя импульсов, выход которого является выходом устройства, а вход подключен к первому полюсу диода с накоплением заряда, второй полюс которого подключен к общей шине, отличающееся тем, что, с целью расширения динамического диапазона длительностей входного сигнала устройства и повышения его точности, в устройство введены первый и второй элементы ИЛИ, первые входы которых объединены и подключены к шине начальной установки, выход первого элемента ИЛИ подключен к S-входу первого . RS—триггераjа вход - к выходу дискриминатора верхнего уровня, вход которого подключен к входу дискриминатора нижнего уровня, выход формирователя импульсов подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к R-входу второго RS-триггера.

   - 1465973 сриг. 2