SU374725A1 - Устройство для формирования прямоугольных импульсов из синусоидального напряжения - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике, в частности к импульсной технике, и может быть использовано при построении различных устройств , в которых из синусоидального напр жени  необходимо формировать пр моугольные импульсы удвоенной частоты следовани , например, в технике магнитной записи электрических сигналов при обработке воспроизводимой информации, если в процессе записи частота следовани  входной информации уменьшаетс  вдвое. Известное устройство дл  формировани  пр моугольных импульсов из синусоидального напр жени , содержащее операционный усилитель , цепи преобразовани  и делители напр жени , не дает возможности получени  импульсов удвоенной частоты следовани . Дл  получени  импульсов удвоенной частоты следовани  к источнику синусоидального напр жени  подключены две идентичные цепи преобразовани , кажда  из которых выполнена на последовательно соединенных конденсаторе и диоде, а к точке соединени  их подключены резисторы, другие выводы которых соединены с общей шиной, при этом катод одного из диодов подключен к средней точке делител  посто нного отрицательного напр жени  и к инвертирующему входу операционного усилител , а анод другого диода - к средней точке делител  посто нного положительного напр жени  и к неинвертирующему входу операционного усилител . Однако такие устройства не позвол ют формировать пр моугольные импульсы удвоенной частоты следовани . Поэтому в предлагаемом устройстве, с целью получени  пр моугольных импульсов удвоенной частоты следовани , к источнику синусоидального Напр жени , измен ющегос  по амплитуде и частоте, подключены две идентичные цепи преобразовани , нагруженные на соответствующие входы операционного усилител  и делители посто нного напр жени , причем кажда  из упом нутых цепей преобразовани  выполнена из последовательно соединенных переходного конденсатора и диода, к общей точке соединени  которых подключен резистор, соединенный с корпусом, при этом диоды включены разнопол рно , инвертирующий вход упом нутого усилител  подключен к делителю посто нного отрицательного напр жени , а неинвертирующий вход - к делителю посто нного положительного напр жени . На чертеже представлена схема предлагаемого устройства дл  формировани  пр моугольных импульсов из синусоидального напр л ени . Инвертирующий вход операционного усилител  / подключен к общей точке соединени  резисторов 2 и 3, представл ющих собой делителЬ напр жени  дл  отрицательного источника посто нного напр жени , и к катоду диода 4, анод которого через резистор 5 соединен с корпусом и конденсатором 6, подключенным своей второй обкладкой к источнику синусоидального напр жени  (клемма 7).

Неинвертирующий вход операционного усилител  / подключен к общей точке соединени  резисторов S и Я представл ющих собой делитель напр жени  дл  положительного источника посто нного напр жени , и к аноду диода 10, катод которого через резистор 11 соединен с корпусом и конденсатором /2, подключенным своей второй обкладкой, к источнику синусоидального напр жени  - к клемме 7.

Последовательно соединенные конденсатор 6, диод 4 и резистор 5, а также диод 10, конденсатор 12 и резистор // составл ют цепи преобразовани .

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии входного синусоидального напр жени  на выходе операционного усилител  / будет положительное напр жение насыщени , так как к его инвертирующему входу с делител  напр жени , выполненного на резисторах 2 и 3, прикладываетс  посто нное отрицательное напр жение, а к неинвертирующему входу - посто нное положительное напр жение , снимаемое с делител , выполненного на резисторах S и 5. Одновременно к-катоду диода 4 прикладываетс  посто нное отрицательное напр жение с делител  напр жени , что приводит к его отпиранию, и посто нна  составл юща  тока диода через резистор 5 замыкаетс  на корпус. На анод диода 10 с другого делител  напр жени  прикладываетс  посто нное положительное напр жение, что приводит к его отпиранию, и посто нна  составл юща  тока диода через резистор // замыкаетс  на корпус.

Дл  того, чтобы перевести операционный усилитель 1 в другое положение (отрицательное напр жение насыщени  на выходе), необходимо на его инвертирующий вход подать положительное напр жение, амплитуда которого больще посто нного отрицательного напр жени , прикладывае.мого с делител  к инвертирующему входу, или на его неинвертирующий вход подать отрицательное напр жение , амплитуда которого больше посто нного положительного напр жени , прикладываемого с делител  к неинвертирующему входу.

Если от источника синусоидального напр жени  приложить к конденсаторам 6 н 12 входной синусоидальный, сигнал, то положительна  полуволна синусоидального напр жени  через открытый диод 4 будет приложена к инвертирующему входу операционного усилител  /. Как только амплитуда положительной полуволны синусоидального напр жени  превысит величину отрицательного посто нного напр жени , прикладываемого к инвертирующему входу операционного усилител  1 с делител  напр жени , выполненного на резисторах 2 и 3, то операционный усилитель / перейдет в другое положение (отрицательное напр жение насыщени  на выходе) и будет в нем находитьс  до тех пор, пока амплитуда положительной части синусоидального напр жени  не уменьшитс  до величины, равной значению посто нного отрицательного напр жени , снимае.мого с делител .

Операционный усилитель 1 в этом случае снова возвращаетс  в прежнее положение (положительное напр жение насыщени  на выходе ) и будет в нем находитьс  до тех пор, пока амплитуда отрицательной полуволны синусоидального напр жени , пройд  через открытый диод 10, не превысит величину посто нного пoлoлiитeльнoгo напр жени , прикладываемого к неинвертирующему входу операционного усилител  / с делител  напр жени , выполненного на резисторах 8 и 9. Операционный усилитель 1 снова изменит свое положение (отрицательное напр жение насыщени  на выходе ) и будет в нем находитьс  до тех пор, пока амплитуда отрицательной полуволны синусоидального напр жени  не увеличитс  до величины , равной значению посто нного положительного напр жени , снимаемого с делител .

Следовательно, на выходе операционного усилител  1 за один период синусоидального напр жени  будет формироватьс  два пр моугольных импульса, рассто ние между которыми будет определ тьс  частотой следовани  входного синусоидального напр жени  и величиной посто нного напр жени , снимаемого с делителей посто нного напр жени  и подаваемого на соответствующие входы операционного усилител  /.

Таким образом, предлагаемое устройство простым способом, при помощи одного операционного усилител  и нескольких дискретных навесных элементов, позвол ет из синусоидального напр жени  получить пр моугольные импульсы удвоенной частоты следовани .

Предмет изобретени 

Устройство дл  формировани  пр моугольных импульсов из синусоидального напр жени , содержащий операционный усилитель , цепи преобразовани  и делители напр жени , отличающеес  тем, что, с целью получени  импульсов удвоенной частоты следовани , к источнику синусоидального напр жени  подключены две идентичные цепи преобразовани , кажда  из которых выполнена на последовательно соединенных конденсаторе и диоде, а к точке соединени  их подключены резисторы, другие выводы которых соединены с общей щиной, при этом катод одного из диодов подключен к средней точке делител  посто нного отрицательного напр жени  и,к инвертирующему входу операционного усилител , а аиод другого диода

подключен к средней точке делител  посто нного положительного напр жени  и к неинвертирующему входу операционного усилител .

/2

,