SU951706A1 - Двухуровневый оптоэлектронный переключатель - Google Patents

Description

3

с выходом первого элемента И, причем первые входы первого и второго элементов % объединены и подключены к выходу формировател  одиночных импульсов , вход которого подключен к выходу элемента задержки и входу дополнительного элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго блока выборки, а второй вход последнего соединен с выходом блока пам ти, вход которого подключен к выходу первого блока выборки, выходы разр дного ключа соединены с другими входами блока пам ти, а его вход подключен к выходу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом транзисторного ключа, кроме того, второй вход первого элемента И подключен к выходу инвертора, выход второго блока вьборки соединен с входом линейного усилител , выход которого подключен к катоду второго светодиода, анод которого соединен с шиной питани . I

На чертеже представлена схема

двухуровневого оптоэлектронного переключател .

Двухуровневый оптоэлектронный переключатель содержит транзисторный ключ 1, вход которого подключен к шине 2 питани  через первый фотодиод 3, оптически св занный с i первым светодиодом k, а к общей шине 5 - через второй фотодиод 6, оптически св занный с вторым светодиодом 7, инвертор 8, вход которого подключен к выходу ключа 1, а выход к входу элемента 9 задержки, фотодиод 10, оптически св занный с светодиодом k и включенный в обратном направлении между шиной 2 и первым входом блока 11 выборки, второй вход которого соединен с выходом элемент 12 И, первые входы элемента 12 И и элемента 13 И объединены и подключены к выходу формировател  1 одиночных импульсов, вход которого подключен к выходу элемента 9 задержки и входу элемента 15 задержки, выход которого подключен к второму входу блока выборки 16, первый вход которого соединен с выходом блока 17 пам ти, выходы разр дного ключа 18 подключены к соответствующим входам блока 17 пам ти, а его вход - к выходу элемента 13 И, выход блока выборки 16 соединен с входом линейного

64

усилител  19, выход которого подключен к катоду светодиода 7, анод которого соединен с шиной 2 питани . Выход транзисторного ключа 1  вл етс  выходом 20 переключател . Регистрируемые сигналы поступают на входные клеммы 21 и 22.

Двухуровневый оптоэлектронный переключатель работает следующим образом .

При отсутствии сигнала на входных клеммах 21 и 22 ток через светодиод 4, а соответственно,и фотодиоды 3 и 10 не протекает. Транзисторный ключ 1 закрыт, и с выхода инвертора 8 снимаетс  низкий уровень напр жени , который через последовательно включенные элементы задержки 9 и 15 поступает на второй (управл ющий ) вход блока выборки 16. Блок выборки 1б выключен, и на его выходе сигнал отсутствует, поэтому линейный усилитель 19 находитс  в режиме поко . Рабоча  точка линейного усилител  19 выбрана таким образом, что в режиме поко  в его коллекторной цепи протекает ток поко . Ток поко  линейного усилител  19 протекает через светодиод 7, поэтому фотодиод 6, оптически св занный со светодиодом 7, находитс  в вентильном режиме и обеспечивает отрицательное смещение между базой и эмиттером транзисторного ключа 1 и задает -нижНИИ уровень регистрации сигнала. В этом врем  элементы И 12 и 13 выключены , а блок выборки 11 закрыт.

При поступлении на входные клеммы 21 и 22 сигнала (токовой посылки через светодиод k, а соответственно, иЧерез фотодиоды 3 и 10 начинает протекать ток. Когда ток через светодиод достигает значени , соответствующего порогу включени  транзисторного ключа 1, определ емого в этом случае током поко  линейного усилител  19 и протекающего через светодиод 7, к.пю 1 включаетс , и на выходе 20 по вл етс  низкий

уровень напр жени . Через врем  задержки , определ емое элементом задержки 9 на вход формировател  поступает положительный перепад напр жени ,в результате чего на

выходе формировател  1 по вл етс  одиночный импульс, который поступает на первые входы элементов И 12 и 13- В это врем  на обоих входах элемента И 12 присутствуют высокие уровни напр жени , в результате чего на его выходе вырабатываетс  высокий, уровень напр жени , который на короткое врем  включает блок выборки 11. Сигнал с первого входа блока выборки 11 поступает в блок пам ти 17 где запоминаетс  его амплиту/ia (элемент И 13 .остаетс  выключенным). Элемент задержки 9 и формирователь одиночных импульсов 1 обеспечивают выборку дл  запоминаний амплитуды токовой посылки в момент времени, когда амплитуда посылки уже установилась. Выборка осуществл етс  на временном интервале , менее всего подверженном вли нию помех (целесообразнее всего вьборку осуществл ть в средней част элементарной посылки в течение времени , значительно меньшего длительности элементарной посылки). После окончани  выборки на выходе блока пам ти 17 устанавливаетс  амплитуда напр жени , пропорциональна  амплит де токовой посылки и поступает на первый вход блока выборки 1б. На вход линейного усилител  19 напр же ние с выхода блока пам ти 17 поступает через врем , определ емое элементом задержки 15 элемент задержки 15 в этом случае исключает ложное срабатывание переключател  в интервале времени между окончанием выборки амплитуды сигнала и началом фронта спада сигнала от кратковременных дроблений). Суммарное врем  задержки элементо задержки 9 и 15 не должно превышать длительности регистрируемой элемента ной посылки. После поступлени  напр  жени  с выхода блока пам ти 17 на вход линейного усилител  19 увеличиваетс  ток коллекторной цепи усилител , а соответственно, возрастает ток и через светодиод 7, в резуль тате чего в переключателе устанавливаетс  второй уровень регистрации, значение которого пропорционально амплитуде входного сигнала и всегда меньше максимальной амплитуды. При этом состо ние переключател  не .изме н етс  (на выходе 20 низкий уровень напр жени ). Выбором рабочей точки линейного усилител  19 можно обеспечить при любых амплитудах входных сигналов положение второго уровн  регистрации в самом начале фронта спада. При уменьшении амплитуды токовой посылки (начало бестоковой посылки) уменьшаетс  ток через светодиод k и фотодиоды 3 и 10. Когда ток через светодиод достигнет значени , соответствующего порогу выключени  ключа 1, определ емого током через светодиод 7 и пропорционального амплитуде входного сигнала,ключ 1 выключаетс , и на выходе 0 по вл етс  высоккй уровень напр жени . Через врем  задержки, определ емое элементом задержки 9, на вход формировател  14 поступает отрицательный перепад напр жени , в результате чего на выходе формировател  I оп ть по вл етс  одиночный импульс. Теперь на короткое врем  включаетс  элемент И 13, что приводит к кратковременному включению разр дного ключа 18 и сбросу аналоговой информации в блоке пам ти 17, в результате чего на вход линейного усилител  19 начинает поступать низкий уровень напр жени  с блока пам ти Г/, и ток через светодиод 7 уменьшаетс . Однако это не измен ет состо ни  переключател , так как к этому времени амплитуда входного сигнала стала меньше, чем вновь установившийс  ток через светодиод 7- Через врем  задержки элемента задержки 15 на второй вход блока выборки 16 поступает низкий уровень напр жени , он выключаетс  и исключает вли ние остаточного напр жени  блока пам ти 17 на линейный усилитель 19, в результате чего линейный усилитель 19 переходит в режим поко  г По окончании этого про- цесса переключатель оказываетс  подготовленным к регистрации новой тЬковой посылки. Таким образом, в предлагаемом двухуровневом оптоэлектронном переключателе второй уровень регистрации устанавливаетс  автоматически в зависимости от амплитуды регистрируемых сигналов и всегда располагаетс  в начале фронта спада принимаемого си| нала. Применение двухуровневого оптоэлектронного переключател  в качестве входного устройства в приемниках электронных телеграфных аппаратов,работающих совместно с автоматическими телеграфными станци ми, в переходных

устройствах позволит обеспечить высокую точность регистрации сигналов, передаваемых по каналам св зи с переменными параметрами/и повысить надежность функционировани  телеграфных приемников, работающих на коммутируемых лини х св зи.

Claims (2)

1. Формула изобретени  ,

   Двухуровневый оптоэлектронный переключатель, содержащий транзисторный ключ, вход которого подключе к шине питани  Через первый фотодиод , оптически св занный с первым светодиодом, а к общей шине - через второй фотодиод, оптически св занный с вторым светодиодом, и инвертор , вход которого подключен к выходу транзисторного ключа, а йыход к входу элемента задержки, о т л ичающийс  тем что, с целью повышени  точности регистрации сигналов, надежности функционировани , в него введены блоки выборки ,. элементы И, формирователь одиночных импульсов, блок пам ти, разр дный ключ, дополнительный элемент задержки, линейный усилитель и дополнительный фотодиод, оптическ св занный с первым светодиодом и включенный между шиной питани  и

   первым входом первого блока выборки , второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, причем первые входы первого и второго элементов И объединены и подключены к выходу формировател  одиночных импульсов, вход которого подключен к выходу элемента задержки и входу дополнительного элемента задержки выход которого подключен к первому входу второго блока выборки, а второй вход последнего соединен с выходом блока пам ти,вход которого подключен к выходу первого блока выборки , при этом выходы разр дного ключа соединены с другими входами блока пам ти , а его вход подключен к выходу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом транзисторного ключа, кроме того, второй вход первого элемента И подключен к выходу инвертора, выход второго блок выборки соединен с входом линейного усилител , выход которого подключен к катоду второго светодиода, анод которого соединен с шиной питани .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,.Авторское свидетельство СССР

   W 783992, кл. Н 03 К 17/78, 21.08.78
2. 2.Авторское свидетельство СССР

   № 99669, кл. Н 03 К 17/78, 20.05.7

   l