Формирователь импульсов

:.Г г " .- ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОБУСНОМУ С ИТВЛЬСТВУ Сеез Сеаетсинв Социалистических Республик(22) Заявлено 210878 (21) 2657736/18-21 (51) М. КЛ. с присоединением заявкй йо(23) Приоритет Н 03 К 5/01 Госуяарственный комнтет СССР но дедам изобретенкй н открытнй(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский н конструкторскийинститут радиоэлектронной медицинской аппаратуры(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и автоматике и можетбыть использовано в медицинской технике, в частности в системах автоматического успокоения усилителей биопотенциалов.Известен формирователь импульсов,содержащий операционный усилитель, вцепь положительной обратной связикоторого включен конденсатор дляформирования импульса тревоги заданной длительности при повышении вход"ным напряжением заданного порогасрабатывания 1.Однако это устройство срабатываетпри .превышении входным сигналом порога только одной полярности и имеетопределенную зону нечувствительностипосле того, как сформирован импульстревоги,Иэ известных устройств наиболееблизким к изобретению по тЕхническойсущности является формирователь импульсов, содержащий операционный усилитель, четыре резистора и два диода,катод первого диода соединен с анодомвторого диода и со входом формирователя, анод первого диода через первыйрезистор соединен с инвертирующимвходом операционного усилителя, между которым и общей шиной включен второйрезистор, третий резистор включенмежду катодом второго диода и неинвертирующим входом операционного усилителя, который через четвертый резистор соединен с источником отрицательного напряжения 2.Однако известный формирователь неимеет возможности формировать импульс 9 тревоги заданной длительности при превышении одного из порогов срабатывания.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей формировате ля.Это достигается тем, что в формирователь импульсов, содержащий операционный усилитель, четыре резистораи два диода, катод первого диода сое динен с анодом второго диода и совходом формирователя, анод первогодиода через первый резистор соединенс инвертирукщим входом операционногоусилителя, между которым и общей ши ной включен второй резистор, третийрезистор включен между катодом второго диода и неинвертирующим входомоперационного усилителя, который через четвертый резистор соединен с 39 источником отрицательного напряжения,7 б 9719 40 где Формула изобретения введены конденсатор и два дополнительных диода, катод первого дополнительного диода подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод конденсатора подключен к аноду первого дополнительного диода и к катоду второго дополнительного диода,анод которого соединен с общей шиной. На чертеже дана принципиальная электрическая схема Формирователя им йульсов.Устройство формирования импульса тревоги содержит койпаратор., состоящий из операционного усилителя 1,диодов 2 и 3, резисторов 4 и 5, которые совместно с диодами б и 7 определяют отрицательный порог срабатывания компаратора, резисторов 8 и 9,которые совместно с источником питания 10 определяют положительный порог срабатывания, времязадающего конденсатора 11.Устройство работает следующим образом.Если напряжение на входе устройства находится в пределах, не превышающих пороги срабатывания компаратора, на выходе операционного усилителя устанавливается отрицательный уровень напряжения, равный уровню ограничения операционного усилителя. Это обеспечивается расчетом входных цепей компаратора, а именно резисторов 4, 5 и 9, 8 таким образом, что на неинвертирующем входе операционного усилителя 1 поддерживается болееотрицательный потенциал, чем на инвертирующем входе. Диоды б и 7 открыты. Времязадающий конденсатор 11 заряжен до отрицательного напряжения на выходе операционного усилителя 1 через диод 7 и выходное сопротивление операционного усилителя.Рассмотрим работу схемы при превышении входным напряжением положительного порога срабатывания компаратора, величина которого определяется выражениемО Е -- ОКпор+ 8 АЪ где О - величина положительноголррпорога срабатывания компаратора;- величина отрицательногоисточника напряжения 10;й ,й - сопротивления резисторов8 и 9;О - напряжение на открытомА.1диоде 3. При достижении напряжения на входе устройства величины Орр и превышении ее диод 2 закрывается, а потенциал на неинвертирующем входе операционного усилителя начинает превышать потенциал на инвертирующем входе. Навыходе операционного усилителя 1 устанавливается положительный потенциал, равный порогу ограничения операционного усилителя, диод 7 закрывается. Времяэадающий конденсатор 11 начинает перезаряжаться через открытыйдиод б, резистор 9, внутреннее сопротивление источника напряжения 10,выходное сопротивление операционногоусилителя, поддерживая на неинвертирующем входе операционного усилителяположительный потенциал.Напряжение на неинвертирукщем входе операционного усилителя 1 изменяется по экспоненциальному законуи=ор +,+)ф 15 где О - напряжейие на неинвертирующем входе операционногоусилителя;.О - величина отрицательного порррога срабатывания компарато. щ ра,- время задержки, определяемое величиной емкости кон-денсатора 11 и сопротивлением резистора 9 и равноеС = С, й 9При достижений потенциалом неинвертирующего входа уровня потенциалаинвертирукщего входа компаратор срабатывает, и схема вернется в исходное состояние. Таким образом на вы- ЗО ходе устройства сформируется импульссигнала тревоги заданной длительности.Аналогичный процесс происходитпри превышении напряжения на входе 35 устройства отрицательного порога срабатывания компаратора, определяемоговеличинойО ОА 1+ (О 6 + ОАТ) (1 + Г) О . - величина отрицательного порога срабатывания компаратора;О г ОА 6 ОАт напряжения на открытых диодах 2,б и 7;45 й",В - сопротивления резисторов 4 и 5Диод б служит для исключения возможности заряда времязадающего конденсатора входным напряжением положи О тельной полярности.Устройство может быть использованов системах автоматического успокоениябиоусилителей, в частности в унифицированном биоусилителе ЭКГ,Применение предлагаемого устройства. позволит упростить схемы автоматического успокоения, повысить их надежность, упростить настройку усилителей биотенциалов в целом. формирователь импульсов, содержащий операционный усилитель, четыре 65 резистора и два диода, катод первого769719 Составитель М. НазаровРедактор Т. Клюкина Техред Н.Барадулина Корректор М. Кос Под омитета открыти ая наб. Тирам 995 РНИИПИ Государственного по делам изобретений и 035, Москва, Ж, Раушсказ 7870/76 исноССР д. 4/ Филиал ППП фПатент", г. уагород, ул. Проектная,диода соединен с анодом второго диодаи со входом формирователя, анод первого диода через первый резистор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, между которым нобщей шиной включен второй резистор,третий резистор включен между катодом второго диода и неинвертирующимвходом операционного усилителя, который через четвертый резистор соединен с источником отрицательного на-,пряжения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей.в него введены,конденсатор и два дополнительныхдиода, катод первого дополнительного диода подключен к неннвертнрующемувходу операционного усилителя, выход которого соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод конденсатора подключен к аноду первогодополнительного диода н к катоду второго дополнительного диода, анод которого соединен с общей шиной.Источники инФормации,принятые во внимание прн экспертизе1, Проектирование радиоэлектронных устройств на интегральных микросхемах.-М., Советское радио, 1976,с. 153, рис. 4.21.2. Электроника, 1974, 9 23, с. 76