SU1566475A1 - Comparator - Google Patents
Comparator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1566475A1 SU1566475A1 SU874304988A SU4304988A SU1566475A1 SU 1566475 A1 SU1566475 A1 SU 1566475A1 SU 874304988 A SU874304988 A SU 874304988A SU 4304988 A SU4304988 A SU 4304988A SU 1566475 A1 SU1566475 A1 SU 1566475A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- resistor
- input
- transistor
- terminal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pulse Circuits (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах сравнени электрических параметров сигналов. Целью изобретени вл етс повышение точности. Дл этого компаратор содержит блок 1 вычитани , первый и второй входы которого вл ютс входами устройства, триггерный регенератор 2, входной каскад 3, первый и второй формирователи 4 и 5 импульсов тока питани , элементы 6 и 7 задержки, одновибратор 8 и D-триггер 9. 2 з.п.ф-лы. 6 ил.The invention relates to a pulse technique and can be used in devices comparing the electrical parameters of signals. The aim of the invention is to improve the accuracy. For this, the comparator contains a subtraction unit 1, the first and second inputs of which are device inputs, trigger regenerator 2, input stage 3, first and second drivers 4 and 5 supply current pulses, delay elements 6 and 7, one-shot 8 and D-flip-flop 9 2 zp f-ly. 6 Il.
Description
СЛSL
о оэoh
4 3 СП4 3 SP
фиг.1figure 1
Изобретение относитс к импульсной технике.The invention relates to a pulse technique.
Целью изобретени вл етс повышение точности.The aim of the invention is to improve the accuracy.
На Фиг. 1 приведена функциональна схема устройства; на фиг.2 и 3 - соответственно принципиальные схемы триггерного регенератора и формировател импульса тока питани ; на фиг. 4 - эпюра на входе UtTp и блоков 4, 5, 8; на фиг. 5 и 6 - принципиальные схемы блока вычитани и выходного каскада соответственно.FIG. 1 shows a functional diagram of the device; Figures 2 and 3 are respectively schematic diagrams of a trigger regenerator and a power supply current driver; in fig. 4 - plot at the entrance UtTp and blocks 4, 5, 8; in fig. 5 and 6 are schematic diagrams of the subtraction unit and the output stage, respectively.
Компаратор (Фиг.1) содержит блок 1 вычитани , первый Uем и второй иВц2 входы которого вл ютс первым и вторым входами устройства, а выходы соединены с входами триггерного регенератора 2, выходной каскад 3, два формировател 4 и 5 импульсов тока питани , вход первого из которых вл етс третьим входом Ucrp устройства , два элемента 6 и 7 задержки, од- новибратор 8 и D-триггер 9. Первый выход триггерного регенератора 2 подключен к первому входу выходного каскада 3. Первый выход первого Формировател 4 импульсов питани соединен с третьим входом блока 1 вычита- ни , а второй - через первый элементThe comparator (Fig. 1) contains a subtraction unit 1, the first Uem and the second and VC2 inputs of which are the first and second inputs of the device, and the outputs are connected to the inputs of the trigger regenerator 2, the output stage 3, the two driver 4 and 5 supply current pulses, the input of the first of which is the third input of the Ucrp device, two delay elements 6 and 7, a single-oscillator 8 and a D-flip-flop 9. The first output of the trigger regenerator 2 is connected to the first input of the output stage 3. The first output of the first Shaper 4 power supply pulses is connected to the third input block 1 is subtracted, and the second is through the first element
6задержки с входом второго формировател 5 импульса тока питани , первый выход которого подключен к третьему входу триггерного регенератора 2, второй выход - через второй элемент6-delays with the input of the second driver 6 of the supply current pulse, the first output of which is connected to the third input of the trigger regenerator 2, the second output through the second element
7задержки к входу одновибратора 8, выход которого соединен с входом синхронизации D-триггера 9. Второй выход триггерного регенератора 2 подключен к второму входу выходного каскада 3, выход которого соединен с информационным входом 1 -триг:гера 9. Выход7 delays to the input of the one-shot 8, the output of which is connected to the synchronization input of the D-flip-flop 9. The second output of the trigger regenerator 2 is connected to the second input of the output stage 3, the output of which is connected to the information input 1 -trig: hera 9. Output
D- триггера 9 вл етс выходной шиной устройства. Триггерный регенера- тор 2 выполнен на транзисторах 10-J3, резисторах J4-20 и конденсаторе 21, причем база первого транзистора 10 соединена с базой второго транзистора J1 первыми выводами конденсатора 21 и первого 14 и второго 15 резистора , эмиттер первого транзистора 10 вл етс первым входом триггерного регенератора 2 и подключен к первому выводу третьего резистора 16 и кол- лектору третьего транзистора 12, коллектор первого транзистора 10 вл етс первым выходом триггерного регенератора 2 и соединен с первым выводомD flip-flop 9 is the output bus of the device. The trigger regenerator 2 is made of transistors 10-J3, resistors J4-20 and a capacitor 21, the base of the first transistor 10 being connected to the base of the second transistor J1 by the first terminals of the capacitor 21 and the first 14 and second 15 resistors, the emitter of the first transistor 10 is first the input of the trigger regenerator 2 and connected to the first output of the third resistor 16 and the collector of the third transistor 12, the collector of the first transistor 10 is the first output of the trigger regenerator 2 and is connected to the first output
5 0 5 0 5 0 5 0
0 0
5 O с 5 o s
5five
четвертого резистора 17 и базой четвертого транзистора 13, коллектор которого вл етс вторым выходом триггерного регенератора 2 и подключен к первому выводу п того резистора 18 и эмиттеру второго транзистора 11, коллектор которого вл етс вторым выходом триггерного регенератора 2 и соединен с первым выводом шестого резистора 19 и базой третьего транзистора 12, эмиттер которого объединен с эмиттером четвертого транзистора 13 и вл етс третьим входом триггерного регенератора 2, второй вывод третьего резистора 16 соединен с первым выводом переменного резистора 20, второй вывод которого подключен к второму выводу п того резистора 18, средний вывод (движок) объединен с вторым выводом конденсатора 21 и вторым выводом первого резистора 14 и соединен с шиной источника питани положительной пол рности +ипит., а вторые выводы второго 15, четвертого 17 и шестого 19 резисторов подключены к общей шине.the fourth resistor 17 and the base of the fourth transistor 13, the collector of which is the second output of the trigger regenerator 2 and connected to the first output of the fifth resistor 18 and the emitter of the second transistor 11, the collector of which is the second output of the trigger regenerator 2 and connected to the first output of the sixth resistor 19 and the base of the third transistor 12, the emitter of which is combined with the emitter of the fourth transistor 13 and is the third input of the trigger regenerator 2, the second output of the third resistor 16 is connected to the first output variable resistor 20, the second output of which is connected to the second output of the fifth resistor 18, the middle output (slider) is combined with the second output of the capacitor 21 and the second output of the first resistor 14 and is connected to the power supply line of positive polarity + ipit. 15, fourth 17 and sixth 19 resistors are connected to the common bus.
Первый 4 и второй 5 формирователи импульса тока питани выполнены на транзисторах 22-24, конденсаторах 25 и 26 и резисторах 27-33, причем первый вывод первого резистора 27 вл етс входом формировател 4(5) импульса тока питани и соединен с первым выводом конденсатора 25, второй вывод которого подключен к первым выводам второго 28 и третьего 29 резисторов и базе первого транзистора 22, эмиттер которого соединен с эмиттерами второго 23 и третьего 24 транзисторов и первыми выводом четвертого резистора 30, коллектор - с первым выводом п того резистора 21 и первым выводом второго конденсатора 26. Второй вывод конденсатора 26 подключен к базам второго 23 и третьего 24 транзисторов и первым выводом шестого 32 и седьмого 33 резисторов. Коллекторы второго 23 и третьего 24 транзисторов вл ютс соответственно первым и вторым выходами формировател 4(5) импульса тока питани , вторые выводы второго 28, п того 31 и седьмого 33 резисторов соединены с, общей шиной, второй вывод первого резистора 27 подключен к шине источника напр жени питани положительной пол рности +ипит, а вторые выводы третьего 29, четвертого 30 и шестого The first 4 and second 5 supply current pulse drivers are made on transistors 22-24, capacitors 25 and 26 and resistors 27-33, the first terminal of the first resistor 27 being the input of the driver 4 (5) of the supply current pulse and connected to the first output of the capacitor 25 The second terminal of which is connected to the first terminals of the second 28 and third 29 resistors and the base of the first transistor 22, the emitter of which is connected to the emitters of the second 23 and third 24 transistors and the first terminals of the fourth resistor 30, the collector to the first terminal of the fifth resistor 21 and the first output of the second capacitor 26. The second output of the capacitor 26 is connected to the bases of the second 23 and third 24 transistors and the first output of the sixth 32 and seventh 33 resistors. The collectors of the second 23 and third 24 transistors are respectively the first and second outputs of the driver 4 (5) of the supply current pulse, the second terminals of the second 28, fifth 31 and seventh 33 resistors are connected to the common bus, the second terminal of the first resistor 27 is connected to the source bus positive polarity + ipit voltage, and the second outputs of the third 29, fourth 30 and sixth
5156647551566475
32 резисторов - к шине источника напр жени питани отрицательной пол рности -ипит.32 resistors - to the power supply voltage of the negative polarity -type.
Компаратор работает следующим об- разом.The comparator works as follows.
В начальном состо нии на входе U формировател 4 поддерживаетс In the initial state at the input U, the driver 4 is maintained
логический сигнал О, при котором выходные токи формирователей 4 и 5 равны нулю. При этом блок 1 вычитани и триггерный регенератор 2 наход тс в выключенном состо нии. Таким образом,- ток во всех цеп х блоков 1 и 2 отвечающих за точность работы устройства, равен О А и только в них не выдел етс .logical signal O, at which the output currents of the drivers 4 and 5 are equal to zero. Here, the subtraction unit 1 and the trigger regenerator 2 are in the off state. Thus, the current in all the circuits of blocks 1 and 2 responsible for the accuracy of the operation of the device is equal to O A and only in them is not allocated.
После по влени логического сигнала на входе формировател 4 на его выходах формируютс импульсы тока 14 и 14 определенной длительности (фиг.4). Импульсы тока с первого выхода формировател 4 поступают на третий вход блока 1 вычитани , онAfter the logical signal appears at the input of the imaging device 4, current pulses 14 and 14 of a certain duration are formed at its outputs (Fig. 4). The current pulses from the first output of shaper 4 are fed to the third input of block 1 subtraction, it
10ten
1515
2020
двух времен, а именно временем уста новлени выходного сигнала в блоке и временем, необходимым дл надежно го срабатывани триггерного регенер тора 2 (в макете суммарное врем ра но 100 не). Длительность импульса н первом выходе формировател 5 выбираетс аналогично относительно блоков 2, 3 и 8 (в макете задержка 40 н длительность 150 не). Выбор параме ров импульса одновибратора зависит от типа микросхемы, используемой в качестве D-триггера 9 (в макете 200 При скважности (отношении периодtwo times, namely, the time of setting the output signal in the block and the time required for reliable triggering of the trigger regenerator 2 (in the layout, the total time is only 100 not). The pulse duration on the first output of the imaging unit 5 is selected similarly with respect to blocks 2, 3, and 8 (in the layout, a delay of 40 n is not a duration of 150). The choice of single-pulse pulse parameters depends on the type of chip used as D-flip-flop 9 (in layout 200 With a duty cycle (ratio of
повторени сигнала на входе UЈrepetition signal at the input UЈ
ГРGR
длительности строб-импульса) не менее дес ти элементы, от которых зависит дрейф (транзисторы в блоках 1 и 2), не успевают разогретьс током и, следовательно, не имеют разный нагрев, поэтому теплового шлейф нет. Точность работы предлагаемого компаратора повышаетс по сравнениюstrobe pulse duration) not less than ten elements, on which drift depends (transistors in blocks 1 and 2), do not have time to warm up with current and, therefore, do not have different heating, therefore there is no heat loop. The accuracy of the proposed comparator is improved compared to
включаетс и формирует на выходах сиг-25 с известным, а мощность потреблени turns on and forms at outputs sig-25 with known, and power consumption
) снижаетс .) decreases.
нал, пропорциональный разности входных напр жений. При прохождении импульса тока с второго выхода формировател 4 через элемент 6 задержки импульс задерживаетс на врем уста- новлени сигнала на выходе блока 1 вычитани . На выходах формировател 5 образуютс два импульса тока 15 и I j. большей длительности. Импульс тока , поступа с первого выхода форми- ровател 5 на третий вход триггерного регенератора 2, включает последний и на его выходах устанавливаютс логические сигналы, соответствующие разности сигналов на входах триггер- ного регенератора 2. Выходной каскад 3 преобразует выходные уровни триггеного регенератора в стандартные (например , ТТЛ) уровни. Выходной сигнал каскада 3 поступает на информацион- ный вход D-триггера 9. Импульс тока с второго выхода формировател 5 проходит через второй элемент 7 задержcash proportional to the difference in input voltages. With the passage of a current pulse from the second output of the imaging unit 4 through the delay element 6, the pulse is delayed by the time the signal is set at the output of the subtraction unit 1. At the outputs of the imaging unit 5, two current pulses 15 and I j are produced. longer duration. The current pulse arriving from the first output of the shaper 5 to the third input of the trigger regenerator 2 switches on the last and its outputs set logical signals corresponding to the difference of signals at the inputs of the trigger regenerator 2. The output stage 3 converts the output levels of the trigger generator to standard ( for example, TTL) levels. The output signal of the cascade 3 is fed to the information input of the D-flip-flop 9. The current pulse from the second output of the driver 5 passes through the second element 7 of the delay
где он задерживаетс на врем установлени сигнала (фиг.4) на информационном входе D-триггера 9. Затем импульс поступает на вход одно- вибратора 8, который формирует строб- импульс, по переднему фронту которого информаци о знаке разности напр жений на входах U вх ( и UBXc устройства заноситс в D-триггер 9. Длительность импульса на первом выходе формировател 4 определ етс суммой where it is delayed by the time the signal is established (Fig. 4) at the information input of the D-flip-flop 9. Then the pulse arrives at the input of a single-vibrator 8, which forms a strobe-pulse, on the leading front of which information about the sign of voltage difference at the inputs U in (and the UBXc device is entered in the D-flip-flop 9. The pulse duration at the first output of the shaper 4 is determined by the sum of
00
5five
двух времен, а именно временем уста-:: новлени выходного сигнала в блоке 1 и временем, необходимым дл надежного срабатывани триггерного регенератора 2 (в макете суммарное врем равно 100 не). Длительность импульса на первом выходе формировател 5 выбираетс аналогично относительно блоков 2, 3 и 8 (в макете задержка 40 не, длительность 150 не). Выбор параметров импульса одновибратора зависит от типа микросхемы, используемой в качестве D-триггера 9 (в макете 200 не). При скважности (отношении периодаtwo times, namely, the time of setting the output signal in block 1 and the time required for reliable triggering of the trigger regenerator 2 (in the layout, the total time is 100 not). The pulse duration at the first output of the imaging unit 5 is selected similarly with respect to blocks 2, 3 and 8 (in the layout, the delay is 40 n, the duration is 150 n). The choice of the parameters of a one-shot pulse depends on the type of chip used as D-flip-flop 9 (not 200 in the layout). When the duty cycle (the ratio of the period
повторени сигнала на входе UЈrepetition signal at the input UЈ
ГРGR
длительности строб-импульса) не менее дес ти элементы, от которых зависит дрейф (транзисторы в блоках 1 и 2), не успевают разогретьс током и, следовательно, не имеют разный нагрев, поэтому теплового шлейфа нет. Точность работы предлагаемого компаратора повышаетс по сравнениюthe duration of the strobe pulse is not less than ten elements on which the drift depends (transistors in blocks 1 and 2) do not have time to warm up with current and, therefore, do not have different heating, therefore there is no heat loop. The accuracy of the proposed comparator is improved compared to
с известным, а мощность потреблени with known, and the power consumption
| |
) снижаетс .) decreases.
Триггерный регенератор работает следующим образом.The trigger regenerator works as follows.
В начальном состо нии через транзисторы 10 и 11 (фиг.2) текут одинаковые токи, которые, протека через резисторы 17 и 19, создают одинаковые напр жени на базах транзисторов 12 и 13. При поступлении входного сигнала от блока 1 симметри транзисторов 10 и 11 нарушаетс , так как в одной из эмиттерных цепей указанных транзисторов (например, транзистора 11) ток увеличиваетс за счет входного тока блока 1. Транзистор 11 запираетс (степень запирани зависит от величины входного тока) и напр жение на базе транзистора 12 с нижа е тс .In the initial state, the same currents flow through transistors 10 and 11 (Fig. 2), which, flowing through resistors 17 and 19, create the same voltage on the bases of transistors 12 and 13. When the input signal arrives from block 1, the symmetries of transistors 10 and 11 is violated, because in one of the emitter circuits of these transistors (for example, transistor 11) the current increases due to the input current of unit 1. Transistor 11 is locked (the degree of locking depends on the input current) and the voltage at the base of transistor 12 is lower than the e.
| |
При по влении импульса тока 1 с первого выхода (фиг.2) Формировател 5 ток протекает через транзистор 13, так как база его находитс подWhen a current pulse 1 appears from the first output (FIG. 2) of the Former 5, the current flows through the transistor 13, since its base is under
более высоким потенциалом. Падение напр жени на резисторе 18 увеличиваетс , транзистор 11 полностью запираетс и напр жение на базе транзистора 1 2 и втором выходе -риггерногоhigher potential. The voltage drop across the resistor 18 increases, the transistor 11 is completely locked, and the voltage at the base of the transistor 1 2 and the second output is the rigger
регистра падает до ОБ, а на первом выходе и базе транзистора 13 сохран етс по-прежнему положительный потенциал . Сигналы на выходах триггерного регенератора 2 сохран ютс доthe register drops to ON, and at the first output and base of the transistor 13, the potential is still positive. The signals at the outputs of the trigger regenerator 2 are stored to
окончани импульса тока из Формировател 5. Резисторы 14 и 15 используютс дл задани требуемого потенциала на базы транзисторов JO и J1, а конденсатор 2J - дл уменьшени колебани напр жени на базах указанных транзисторов г ри изменении их базовых токов.the current pulse terminations from Shaper 5. Resistors 14 and 15 are used to set the required potential at the bases of transistors JO and J1, and the capacitor 2J to reduce voltage fluctuations at the bases of said transistors when changing their base currents.
Формирователь 4(5) импульса токаShaper 4 (5) current pulse
(фиг.З) работает следующим образом. Входной сигнал формирует в точке соединени резистора 27 и конденсатора 25 импульс напр жени . Послед- ний дифференцируетс и поступает на базу транзистора 22, потенциал которой задаетс делителем из резисторов 28 и 29. На коллекторе транзистора 22 Формируетс треугольный импульс, ко- торый дифференциру сь еще раз на конденсаторе 26, повышает потенциал баз транзисторов 23 и 24 на определенное врем , и на коллекторах транзисторов 23 и 24 формируютс импульсы тока. На Фиг. 5 и 6 приведены возможные реализации блока 1 вычитани и выхбдно- го каскада 3. Элементом 6(7) задержки может служить конденсатор.(Fig. 3) works as follows. The input signal forms a voltage pulse at the junction of resistor 27 and capacitor 25. The latter is differentiated and fed to the base of transistor 22, the potential of which is set by a divider from resistors 28 and 29. On the collector of transistor 22 a triangular pulse is formed, which differentiates again on capacitor 26, increases the potential of the bases of transistors 23 and 24 for a certain time , and current pulses are generated on the collectors of transistors 23 and 24. FIG. Figures 5 and 6 show the possible implementations of block 1 of the subtraction and the output cascade 3. Element 6 (7) of the delay can be a capacitor.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304988A SU1566475A1 (en) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Comparator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304988A SU1566475A1 (en) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Comparator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1566475A1 true SU1566475A1 (en) | 1990-05-23 |
Family
ID=21327366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874304988A SU1566475A1 (en) | 1987-09-09 | 1987-09-09 | Comparator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1566475A1 (en) |
-
1987
- 1987-09-09 SU SU874304988A patent/SU1566475A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 4270118, кл. Н 03 К 13/17, 1981 . * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1566475A1 (en) | Comparator | |
SU1095361A2 (en) | Pulse shaper | |
US5317199A (en) | Ramp generator system | |
SU797073A1 (en) | Pulse distributor | |
SU991584A1 (en) | Device for shaping pulse train with controllable pulse duration and intervals between them | |
SU884084A2 (en) | Square-wave pulse generator | |
SU1413700A1 (en) | Generator | |
SU1285564A1 (en) | One-shot multivibrator | |
SU841115A1 (en) | High-voltage change-over switch | |
SU1661973A2 (en) | Blocking generator | |
SU1219972A1 (en) | Threshold device | |
SU1513576A1 (en) | Dynamic voltage divider | |
SU868977A2 (en) | Single-shot multivibrator | |
SU758497A1 (en) | Variable amplitude pulse shaper | |
SU851774A1 (en) | Timer | |
SU983983A1 (en) | Shifted pulse generator | |
SU1038977A1 (en) | Time relay | |
SU841085A1 (en) | Pulse generator | |
SU1411939A1 (en) | Simulator of mains voltage drops | |
SU1396259A1 (en) | Pulse shaper | |
JPS63236406A (en) | Pulse generation circuit | |
SU1483589A1 (en) | Control circuit of switching diodes | |
SU930594A1 (en) | Square-wave pulse generator | |
SU839021A1 (en) | Square-wave pulse shaper | |
SU714291A1 (en) | Comparator |