SU218542A1 - Преобразователь амплитуды импульса во временнойинтервал - Google Patents

Description

Известны преобразователи амплитуды импульса во временной интервал, содержащие последовательно -включенные схему коммутации входных импульсов, запоминающий конденсатор и разделительный диод.

Предложенный .преобразователь отличаетс  тем, что он содержит фиксирующий диод, усилитель-ин:вертор и формирующее устройство, причем фиксирующий диод «атодом подключен к точке соединени  запоминающего конденсатора и разделительного диода, а аиодом подсоедииен ко входу усилител -инвертора выход которого подключен к аноду разделительного диода и через формирующее устройство к схеме .коммутации входных имнульсов. Такое выполнение устройства позвол ет уменьщить нелинейность преобразовани .

Преобразователь представлен на чертеже. Между входной клеммой 1 и запоминающим конденсатором 2 включена схема 3 пропускани  ВХОДНЫХ сигналов. К другой обкладке конденсатора 2 подключены диод 4 и через дополнительный диод 5 вход усилител -инвертора 6, выход которого подключен к диоду 4 и через фор,мирующее устройство 7 - к схеме пропускани  входных сигналов. Генератор посто нного тока 8 подключен к точке соединени  упом нутых конденсатора 2 с диодами 4 и 5.

Входные импульсы положительной пол рно. сти через схе.му коммутации, конденсатор 2, диод 4 и выходное сопротивление усилител инвертора 6 зар жают до пикового значени 

конденсатор 2. Часть тока ответвл етс  в диод 5 и, после усилени  в усилителе-инверторе 6, импульс .нанр л ени  вызывает срабатывание формирующего устройства 7, причем момент срабатывани  формирующего устройства

совпадает с верщиной входного импульса почти точно.

В исходном состо нии схема пропускани  входных сигналов открыта, импульс зар жает конденсатор 2, лри этом в точке соединени 

конденсатора 2 и диодо-в 5 н 4 возникает небольшой положительный импульс напр жени , обусловленный увеличением тока через диод 5. При отсутствии обратной св зи по цеии диод 5 - усилитель 6 - диод 4 сопротивление диода 4 оказываетс  больщим и при малой длительности переднего фронта входного сигнала конденсатор 2 не успевает зар дитьс .

Благодар  наличию обратной св зи по выщеуказанной цепи, пр .мое сопротивление диода 4 при малых сигналах (около - ) уменьденсатора 2. Сразу же после прохождени  вершины импульса начинаетс  уменьшение тока через диоды 4 w. 5, что нриводит к изменению Напр жени  .на выходе усилител -инвертора 6. Это, В свою очередь, вызывает срабатывание формирующего устройства, которое воздействует аа схему о таким образом, что возникает крутой спад заднего фронта входного импульса, причем уровень на выходе схемы прощскаНИ  становитс  .ниже «ачального на 0,5-1 в. Такое изменение начального уровн  обеспечиваег резкую отсечку диодо1В 5 и 4 при малой амплитуде входного сигнала.

Рассмотрим более подробно работу преобразовател  .по электрической схеме, приведениой на чертеже.

Полол ительный входной сигнал со входной клеммы 1 через разделительный конденсатор .9 поступает на базу транзистора 10, образуюш ,его вместе с транзисторами 11 и 12 дискриминатор нижнего уровн . Работа дискриминатора возмолша лишь .в том случае, если токовый переключатель на транзисторах 13 и 14 напр жением с выхода формируюпхего устройства 7 через управл ющий транзистор /5 поставлен так, что потенциал базы транзистора 13 выше потенциала базы транзистора 14 на .величину падени  напр жени  на диоде 16, возникающего из-за протекани  тока по цепи: .источник Е - диод 16 - сопротивление - 17 - ИСТОЧНИК EZ. При наличии отрицательного управл ющего импульса напр жени  с выхода формирующего устройства 7 транзистор 15 открываетс  и его коллекторный ток, протекающий через диод 18, вызывает переключение тока из транзистора 13 в транзистор 14, при этом дискриминатор нижнего уровн  отключаетс  и вхо.дной сигнал не может пройти на вход усилител  на транзисторах 19 и 20. Порог дискридминатора регулируетс  сопротивлением 21. Так как благодар  диоду 22, потенциал базы транзистора 11 не .может опуститьс  ниже - 0,5 в, то отрицательный потенциал ,на базе тра.нзистора 10 в исходном состо нии  вл етс  тем порогом, превысив который .входные импульсы смогут пройти «а вход усилител  на транзисторах 19 и 20, зар жающего ко.нденсатор 2 и охваченного lOOVo-ной отрицательной обратной св зью. Сопротивление 23 и конденсатор 24 повышают устойчивость системы. С этой же целью последовательно с конденсатором 2 включено небольшое сопротивление 25.

Передний фронт положительного входного сигнала зар л ает конденсатор 2 по цепи: эмиттер транзистора 20, сопротивление 25, конденсатор 2 - диод 4 - эмиттер транзистора 26 и далее замыкаетс  через источники питани  -EI и + 3Часть тока зар дки ко.нденсатора 2 через диод 5 и со.противление 27 поступает на вход усилител -инвертора 6 на транзисторах 28, 29

и 26. Сопротивление 27 повышает устойчивость схемы усилител -инвертора 6. Отрицательный импульс, об1)азующийс  при зар дке конденсатора 2 иа выходе усилител -инвертора 6 (в эмиттере транзистора 26), увеличивает разность потенциалов между анодом и катодом диода 4, что уменьшает его пр мое дифференциальное д}шалгическое сопротивление и обеспечивает более полный зар д конденсатора 2.

По мере уменьшени  зар жающего тока через диоды 4 R 5 усиллтель-инвертор 6 возвращаетс  к «сходному состо нию и у импульса 6 катоде диода 4 формируетс  задний фронт.

Как только входной импульс начинает спадать , ток в диод 5 уменьшаетс  и потенциал эмиттера транзистора 28 снижаетс , что вызывает повышение потенциала в эмиттере транзистора 26 и запирание диода 4. Одновременно повышение потенциала в эмиттере транзистора 26 через сопротивление 30 вызызаег срабатывание формирующего устройства 7, на выходе которого по вл етс  отрицательный импульс, поступающий через сопротипление 31 в базу транзистора 15, который пе1)еключает ток  з транзистора 13 в транзистор 14. При этом диод 32 начинает проводить, и потенциал базы транзистора 20 фиксируетс  на уровне около

-0,5 б. Таким образом, задний фронт зар жающего импульса в sMjiTTepe транзистора 20 формируетс  под действием схемы, автоматически отслеживающей момент о.кончани  зар да конденсатора 2 (в эту схему вход т

усилитель-инвертор 6, формирующее устройство 7 и транзисторы J5, 14 и 13, а также диод 32). Така  схема позвол ет осуществить резкую отсечку диодов 4 н 5 даже при самой малой амплптуде входного сигнала и блокировку запоминающего конденсатора 2 на врем  преобразова.ни ..

Преобразователь по данному изобретению -может быть использован в качестве входного блока в многоканальных амплитудных анализаторах .

Предмет и з о- б р с т е н и  

Преобразователь амплитуды импульса во временной интервал, содержащий последовательно включенные схему коммутации входных импульсов, запоминающий конденсатор и разделительный диод, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  нелинейности преобразо|Вани , он содержит фиксир ющий диод, усилитель-инвертор и формирующее устройство, причем фиксирующий диод катодом подключен 1К точке соединени  запоминающего конденсатора и разделительного диода, а анодам .подсоединен ко входу усилител -инвертора,

выход которого подключен к аноду разделительного диода и через форм)1руюшее устройство к схеме комм}тации входных импульсов,