SU1732435A1 - Преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в систе„с Вмах обработки импульсных сигналов. Целью изобретени   вл етс  расширение области преобразовани  за счет расширени  диапазона частот следовани  импульсов в преобразуемых сери х без ухудшени  точности преобразовани . В преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс , содержащий элемент И-НЕ 4, два элемента НЕ 1,2, RS-триггер 15, D-триггер 5, два резистора 8, 9, два конденсатора 10, 11, введены элемент 3 задержки, два транзистора 6, 7, компаратор 13 и два элемента И12,14. В преобразователе обеспечиваетс  сохранение точности преобразовани  при изменении частоты следовани  импульсов внутри серии без перенастройки преобразовател , 2 ил. Ё СО ND СА) СП

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки импульсных сигналов.

При разработке различного рода устройств импульсной техники часто возникает задача преобразовани  серий импульсов в пр моугольный импульс при условии, что частота следовани  импульсов в серии точно не определена, а известен лишь диапазон , в котором может находитьс  эта частота.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  преобразовател  за счет расширени  диапазона частот следовани  импульсов в преобразуемых сери х без ухудшени  точности преобразовани .

На фиг. 1 представлена Функциональна  схема преобразовател ; на фиг. 2 - временна  диаграмма работы.

Преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс содержит элементы НЕ 1 и 2, элемент 3 задержки, соединенный входом с выходом элемента НЕ 1, а выходом - с первым входом элемента И-НЕ 4. D-триггер 5, выход которого подключен к базе транзистора 6, соединенного эмиттером с коллектором транзистора 7, база которого подключена к выходу элемента НЕ 2, и к D-входу триггера 5, а эмиттер - к шине нулевого потенциала, резистор 8, первый вывод которого подключен к коллектору транзистора 6, а второй к положительному полюсу источника питани  и через резистор 9 к первой обкладке конденсатора 10, втора  обкладка которого соединена с второй обкладкой конденсатора 11, и с шиной нулевого потенциала, элемент И 12, первый вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ 4, компаратор 13, инверсный вход которого подключен к выходу элемента И 12 и к первой обкладке конденсатора 10, пр мой вход - к первой обкладке конденсатора 11 и к коллектору транзистора 7, а выход к первому входу элемента И 14, выход которого подключен к входу сброса RS-триггера 15, соединенного входом установки с выходом элемента НЕ 1. К входной шине 16 подключены вход элемента НЕ 1, второй вход элемента И-НЕ 4 и вход синхронизации триггера 5. К шине 17 обнулени  подключены вход сброса триггера 5 и второй вход элемента И 14. К выходу 18 преобразовател  подключены второй вход элемента И 12, вход элемента НЕ 2 и выход триггера 15.

Преобразователь работает следующим образом.

Перед началом работы по шине 17 обнулени  выдаетс  отрицательный импульс, который сбрасывает триггеры 5 и 15. Во врем 

отсутстви  импульсов на входной шине 16 (фиг. 2, а) конденсаторы 10 и 11 разр жены соответственно через открытый выходной транзистор элемента И 12 и открытый транзистор 7. Транзистор 6 закрыт.

По переднему фронту первого импульса , принимаемого по шине 16, тригер 5 переводитс  в единичное состо ние (фиг. 2, д). Одновременно отрицательным импульсом

с выхода элемента НЕ 1 переводитс  в единичное состо ние триггер 15 (фиг. 2, и). Сигналом нулевого уровн  с выхода элемента НЕ 2 закрываетс  транзистор 7 и начинаетс  зар д конденсатора 11 (фиг. 2, е) через

резистор 8, им открывшийс  транзистор 6, а на выходе компаратора 13 устанавливаетс  напр жение единичного уровн  (фиг. 2, з). С выхода элемента 3 задержки на один из выходов элемента И-НЕ 4 поступают инвертированные и задержанные входные импульсы (фиг. 2, б). На выходе элемента И-НЕ 4 вырабатываютс  отрицательные импульсы (фиг. 2, в), длительность которых равна времени задержки элемента 3, а начало совпадает с передним фронтом входных импульсов . На выходе элемента И 12 сигнал единичного уровн  по вл етс  относительно переднего фронта входных импульсов с задержкой, равной г (фиг. 2, г). В этот момент начинаетс  зар д конденсатора 10 через регистр 9 (фиг. 2, ж). Передним фронтом второго импульса с шины 16 триггер 5 переводитс  в нулевое состо ние, транзистор 6 закрываетс , зар д конденсатора 11 прекращаетс  и фиксируетс  на уровне Ui, пропорциональном периоду Т следовани  входных импульсов. Посто нна  времени обеих RC-цепей выбираетс  одинаковой, но конденсатор 10 разр жаетс  через выходной транзистор элемента И 12 во врем  действи  отрицательных импульсов с выхода элемента И-НЕ 4, не успева  зар дитьс  до уровн  Ui, так как начало зар да конденсатора 10 задержано относительно начала зар да конденсатора 11 на врем  задержки элемента 3. В результате этого на выходе ксмпаратора 13 и триггера 15 продолжают сохран тьс  единичные уровни напр жени . При отсутствии очередного импульса

на шине 16 по истечении времени, равного (Ti+ г), конденсатор 10 зар жаетс  до у ровн  Ui, в результате чего на выходе компаратора вырабатываетс  сигнал нулевого уровн , который сбрасывает триггер 15.

Конденсаторы 10 и 11 разр жаютс  соответственно через выход элемента И 12 и через открытый транзистор 7.

При поступлении на вход преобразовател  импульсов с периодом следовани  Т2

конденсатор 11 зар дитс  до напр жени  U2, пропорционального этому периоду. В этом случае преобразование закончитс  после окончани  серии, как только конденсатор 10 зар дитс  до напр жени  1)2, т.е. спуст  врем , равное т ) с момента по влени  последнего импульса серии.

Врем  задержки г элемента 3 выбираетс  из расчета того, чтобы за это врем  успевали разр жатьс  конденсаторы 10 и 11, т.е. оно может быть на пор док или несколько пор дков меньше периода следовани  импульсов в серии, поэтому посто нна  ошибка преобразовани , обусловленна  этой задержкой, пренебрежимо мала.

Таким образом, предлагаемый преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс в отличие от известного обеспечивает сохранение точности преобразовани  при изменении частоты следова- ни  импульсов внутри серии без перенастройки преобразовател .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь серии импульсов в пр моугольный импульс, содержащий эле- мент И-НЕ, два элемента НЕ, RS-триггер, D-триггер, вход синхронизации которого соединен с входной шиной и через первый элемент НЕ - с входам установки RS-триг- гера. два резистора, первый конденсатор, второй конденсатор, соединенный первой обкладкой с первой обкладкой первого конденсатора и шиной нулевого потенциала, а

   второй обкладкой - с первым выводом ею рого резистора, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет расширени  диапазона частот следовани  импульсов в преобразуемых сери х , в него введены элемент задержки, два транзистора, компаратор и два элемента И, выход первого элемента И которого соединен с входом сброса RS-триггера, первый вход - с шиной обнулени  и входом сброса D-триггера, а второй вход - с выходом компаратора , пр мой вход которого подключен к второй обкладке первого конденсатора, к эмиттеру первого и коллектору второго транзисторов, а инверсный вход - к второй обкладке второго конденсатора и к выходу второго элемента И с коллекторным выходом , первый вход которого соединен с выходом RS-триггера,  вл ющимс  выходом преобразовател , и через второй элемент НЕ - с D-входом D-триггера и базой второго транзистора, а второй вход- с выходом элемента И-НЕ, первый вход которого подключен через элемент задержки к выходу первого элемента НЕ, а второй вход - к входу синхронизации D-триггера. выход которого соединен с базой первого транзистора , коллектор которого через первый резистор подключен к второму выводу второго резистора и к положительному полюсу источника питани , отрицательный полюс которого соединен с шиной нулевого потенциала и с эмиттером второго транзистора.