250993

О П И С А Н И Е 25 О 993ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскив Социзлистически 1 РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваявлено 04,Х,1967 ( 1187604/26-9) л, 21 ат, 36/18 с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 26.711,1969, Б ПК Н 031 с митет ао деле УДК 621.372.837.24изобретений и открыори Совете МинистрСССР ллетеньата опубликования описания 30.1.197 ЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КОММУТАТОР Изобретение относится к области радиотехники и может найти применение в транзисторных коммутаторах постоянного и переменноготока,Использование ключевого режима работытранзисторов для коммутации слабых сигналов позволило создать быстродействующиекоммутаторы (со временем опроса одного канала порядка единиц и десятков мксек) с высоким (прибликающимся к механическим 10коммутаторам) отношением сопротивленийключа в закрытом и открытом состояниях. Однако инерционность работы транзисторов включевом режиме, в частности, более быстроевхождение в режим насыщения, чем выход изнего, а также требование большого динамического диапазона коммутатора привели к необходимости управления транзисторными ключами специальным образом. Для коммутациималых уровней сигналов с большим динамическим диапазоном в современных транзисторных коммутаторах имеется так,называемыйобщий ключ, включенный параллельно,нагрузке, который замыкается на нулевой провод после окончания опроса каждого канала,разряжая тем самым паразитную емкость схемы. Очевидно, что импульсы, управляющиеработой общего и сигнальных ключей, должны быть разнесены во времени,С учетом того, что транзисторы входят в на- ЗО сыщение с большеи,скоростью, чем выходят, должны быть разнесены во времени не только сами управляющие импульсы общего и сигнальных ключей (ИОК и ИСК соответственно), но и их фронты, т, е. ИОК должен кончаться раньше, чем начинается очередной ИСК, и ИСК должен кончаться раньше начала ИОК. В противном случае, ввиду задержки выхода транзисторов ключей из насыщения относительно входа пх в насыщение, в некоторые моменты времени окажутся открытыми один из сигнальных ключей и общий ключ, что приведет к значительному разбросу коэффициентов передачи ключей и начальных уровней по каналам (уровни на выходе коммутатора при отсутствии входного сигнала), величина которых определяет минимальный коммутируемый сигнал. Однако наличие сдвига фронтов управляющих импульсов приводит к увеличению коммутационных шумов на выходе коммутатора тем большему, чем больше сдвиг фронтов. Таким образом, существует оптимальная величина сдвига фронтов, зависящая от инерционности используемых в ключах транзисторов, которая при малом разбросе коэффициентов передачи ключей и начальных уровней по каналам обеспечивает минимум коммутационных шумов.Известно управляющее устройство электронного коммутатора, содержащее задающийгенератор, пересчетную схему на триггерах, матрицу схем совпадений и логические элементы для обеспечения автоматического сдвига фронтов. В известном устройстве точность установки и стабильность задержки фронтов 5 импульсов низка, так как регулируется изменением режима базовых цепей усилителей. Кроме того, в известном устройстве возможно появление паразитных импульсов, ухудшающих важнейшие параметры коммутатора. 10Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введены новые блоки; линия задержки с отводами, схема, совпадения и схема ИЛИ и новые функциональные связи. Это ф обеспечивает стабильность задержки и регу лировку в широких пределах сдвига фронтов при отсутствии паразитных импульсов яа,выходе.На чертеже приведена блок-схема управляющего устройства, 20Оно содержит задающий генератор 1, электромагнитную линию задержки 2, схему совпадения 3, схему ИЛИ 4, пересчетную схему 5 на триггерах и матрицу б схем совпадения. 25Выход задающего генератора 1 соединяют со входами линии задержки 2, схемы совпадения 3 и схемы ИЛИ 4. Выход линии задержки 2 подключают ко входу пересчетной схемы 5 и ко,вторым входам схемы совпаде ния 3 и схемы ИЛИ 4. С выхода 7 схемы совпадения 3 снимаются импульсы общего ключа (ИОК). Выходы схемы ИЛИ 4 и пересчетной схемы 5 подключают к матрице б схем совпадения, с выходов которой снимают ся импульсы сигнальных ключей (ИСК). Прямоугольные импульсы длительностью т,., с выхода задающего генератора 1, следующие с периодом Т, подаются на линию задержки 2 со временем задержки травным необхо димому сдвигу фронтов ИОК и ИСК, на схему совпадения 3, с выхода 7 которой снимаются ИОК, и на схему типа ИЛИ, на выходе которой формируется импульс, соответствующий интервалу между соседними ИСК. Задержан ные на время т, прямоугольные импульсы подаются на вторые входы схемы совпадения 3 и схемы ИЛИ 4 и на пересчетную схему 5, запуская ее своим передним фронтом.Это обеспечивает формирование на выходе 50 схемы совпадения 3 импульсов длительностью э.г - т а на выходе схемы ИЛИ 4 - импульсов длительностью т +причем фронты их сдвинуты на время т так что первые оказываются как бы внутри последних. Импульсы с выхода схемы совпадения 3 длительностью т - т, используются для управления общим ключом. Импульсы с выхода схемы ИЛИ 4 длительностью т + т, в полярности, исключающей совпадение, подаются на матрицу б схем совпадения (при помощи которой двоичное состояние триггеров пере- счетной схемы 5 преобразуется в серии сдвинутых импульсов), обеспечивая тем самым интервал между соседними ИСК, равный с + +т,. Таким образом, ИОК оказываются расположенными в интервале между соседними ИСК, причем начала ИОК и каждого из ИСК задержаны относительно концов ИСК и ИОК соответственно на величину т,. Запуск пере- счетной схемы 5 передним фронтом задержанных импульсов с выхода линии задержки 2 обеспечивает ей изменение состояния только после сформирования запрещающего импульса на выходе схемы ИЛИ 4, что предотвращает появление на выходах 8 матрицы б схем совпадения коротких паразитных импульсов, могущих открыть транзисторные ключи коммутатора.Испытание макета управляющего устройства показали, что отсутствие паразитных импульсов на выходе в сочетании с возможностью установки необходимого оптимального сдвигафронтов позволили получить разброс начальных уровней по каналам, менее 3 мв,Предмет изобретенияУправляющее устройство коммутатора с автоматическим сдвигом фронтов управляющих импульсов, содержащее задающий генератор, пересчетную схему на триггерах и матрицу схем совпадений, отличающееся тем, что, с целью получения стабильного и регулируемого в широких пределах сдвига фронтов и исклю; чения паразитных импульсов на выходе устройства, в него введена линия задержки, схема совпадения и схема ИЛИ, причем линия задержки включена между выходом задающего генератора и входом пересчетной схемы, выход линии задержки подключен к одному входу схемы совпадения и схемы ИЛИ, другие входы которых подключены к задающему генератору, а выход схемы ИЛИ подклю. чен к матрице схем совпадений.Заказ 3922/7 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапуно