Устройство для расширения импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕССНРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТН ИЗОБРЕТЕНИЯДЕТЕЛЬСТВУ ПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ СВИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике и монет быть использовано в различныхустройствах автоматики и вычислительиой техники. Целью изобретения является повышение точности и стабильности трансформации длительности выход,(46) 07,02.90. Бюл,(56) Авторское свидеУ 668080, кл. Н 03 КАвторское свидетелВ 585596, кл, Н 03 К ного нмпулъса.:Для достиненнк этойцели в устройство дополнительно введены: элементы 5 совпадения и 6 антисовпадения, триггер 8, клкчи 9, 15 и17, элементы 1 н 16 смещения уровня,формирователь 13 по заднему фронтуимпулъса и дополнителъный компаратор12. Кроме того, устройство содержитисточник 1 тока .каеч 2, накопитель"ный конденсатор 3, компаратор 4,входную вину 7, обнув анну 1 О, выходную вину 14. Дополнительный компара.тор 12 повьаиает надежность работыустройства, обеспечивая его устойчивость к сбоям, и выдает сигнал, который через формирователь 13 устанавливает триггер 8 в исходное .состояние.2 ил.Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики и вычислительной техники.Целью изобретения является повышение точности и стабильности трансфор" мации длительности входного импульса.На фиг1 изображена. блок-схема 10 устройства; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.Устройство состоит из источника 1 тока, который через ключ 2 соединен с первым выводом накопительного конденсатора 3 и входом компаратора 4, один из входов элемента 5 совпадения и элемента 6 антисовпадеиия, соединенные между собой и входной шиной 7, подключены к первому установочно му входу триггера 8, один из выходов которого подключен к другому входу элемента 5 совпадения, выход которого подключен к управляющему входу ключа 9, коммутирующего второй вывод 25 накопительного конденсатора 3 на общую шину О устройства, и к входу первого элемента 11 смещение уровня, выход которого подключен к управляющему входу ключа 2, коммутирующего на источник 1 тока первый вывод накопительного конденсатора 3, который подключен к входу дополнительного компаратора 12. Выходы компараторов, 4 и 12 через формирователь 13 по зад" нему Фронту импульса подключены к35 второму установочному входу триггера 8другой выход которого подключен к выходной шине 14 устройства и другому входу элемента 6 антисовпадения, 4 выход которого подключен к управляющему входу ключа 15, коммутирующего первый вывод накопительного конденсатора 3 на общую шину 10 устройства, и к входу. второго элемента 16 смещения уровня,45 выход которого подключен к управляющему входу ключа 17, коммутирующего второй вывод накопительного кондеисато а 3 на источник 1 тока.ЬОтриггер 8 служит для фиксации момента поступления входного импульса и выделения трансформаторного импульса. Элемент 11 смещения уровня передает сигнал управления с выхода эле" мента 5 совпадения на управляющий вход ключа 2 и обеспечивает необходимую разность потенциалов между управляющими входами ключей 2 и 9 и синхронное ее изменение под действиемуправляющего сигнала. Аналогичное назначение элемента 16 смещения уровня,передающего сигнал управления наключ 17 с элемента 6 антисовпадения,Элементы смещения уровня 11 и 16,синхронно изменяя потенциалы науправляющих входах ключей 2, 9 и соответственно 15, 17, позволяет надежно коммутировать ток заряда и разряда конденсатора 3,Элемент 5 совпадения осуществляет.работу устройства при выведенномтриггере 8 и, управляя ключами 3 и 9,привязывает момент разряда конденсатора 3 к началу длительности входного импульса, Функционально элементсовпадения представляет собой логический элемент И, на один иэ входовкоторого входной сигнал поступает через инвертор. Элемент 6 антисовпаде-.ния по окончании входного импульса,управляя, ключами 15 и 17, осущесвляет заряд конденсатора 3, поддерживаяпроцесс регенерации длительйостивходного импульса. Функционально онаналогичен элементу 5 совпадения ипредставляет собой логический элемент И, на один иэ входов котороговходной сигнал поступает через инвертор, Элемент 6 антисовпадения поокончании входного импульса, управ=:.ляя ключами .15 и 17, осуществляет за-.ряд конденсатора 3, поддерживая процесс регенерации длительности входного импульса. Функционально он аналогичен элементу 5, только через инвертор иа схему И поступает уровеньс триггера 8.Схема компаратора 4 и формирова" теля 13 по заднему фронту импульса обеспечивает точную привязку момента окончания зарядаконденсатора 3 кконцу выходной длительности импульса.Дополнительный компаратор 12 обеспечивает возврат схемы устройства в исходное состояние при взведенном триггере 8 и отсутствии на шике 7 входного сигнала.Формирователь 13 по заднему фронту импульса содержит логический элемент ИЛИ и триггер с целью сброса, состоящей из логического элемента И-НЕ и времязадающей цепи, определяющей длительность выходного сигнала, например элемента задержки.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии все четыре ключа 29, 15, 17 замкнуты и каждый проводит ток, величина которого равна половине тока, получаемого от источникатока. При поступлении входного импульса устанавливается триггер 8 и на выходе элемента совпадения появляется сигнал, размыкающий ключ 9 и ключ 2 через элемент 11 сме щения уровня. Накопительный конденсатор 3 от источника 1 тока через ключи 17 и 15 заряжаются током 1 ь в течение длительности входного импульса, так как эти ключи остаются замкнутыми, поскольку потенциал на выходе элемента 6 антисовпадения не изменился. По окончании входного импульса потенциал на выходе элемента 5 совпадения возвращается висходное состоя ние, замыкая ключи 9 и 2. Потенциал на выходе элемента 6 антисовпадения по окончании входного сигнала изменяется, размыкая ключ 15 и ключ 17 через элемент 16 смещения уровня. Те перь накопительный конденсатор 3 от источника 1 тока разряжается током 1 через ключи 17 и 15 т. е. 1щ щ 1 . Компаратор 4, подключенный крпервому выводу накопительного конден- З 0 сатора 3, сравнивает его убывающий потенциал с установленным уровнем и формирует на выходе длительность им" пульса, величина которой определяется временем разряда накопительного конденсатора 3. Формирователь 13 поЗб заднему фронту импульса формирует сигнал иэ заднего фронта импульса, поступившего с компаратора 4, кото-, рый возвращает триггер 8 в исходное состояние. Выходной уровень на выходе элемента 6 антисовпадения принимает исходное состояние и ключи 15 и 17 замыкаются. Устройство дпя расширения импульсов вернулось в исход ное состояние, сформировав на выходе триггера 8 длительность выходного имгпульса. Дополнительный компаратор 12 повышает надежность работы устройст" 4 ва для расширения импульсов, обеспечивая его устойчивость к сбоям, Если,50 например, при включении источника питания устройства триггер 8 оказался установленным, то ключи 15 и 17 удерживаются в разомкнутом состоянии, а ключи 9 и 2 замкнуты. При этом по" тенциал точки А на накопительном конденсаторе Э убывает и достигает уровня сравнения компаратора 12, который устанавливают ниже уровня потенциала, существующего на конденсаторе Э в исходном состоянии. Компаратор 12 выдает сигнал, который через формирователь 13 устанавливает триггер 8 в исходное состояние. формула и э о б р е т е н и я6Устройство для расширения импульсов, состоящее из источника тока, который через первый ключ соединен с первым выводом накопительного конденсатора и входом компаратора, о тл и ч а ю щ е е с я темчто, с целью повышения точности и стабильности трансформации длительности ьходно. Го импульса, в него дополнительно введены элемент совпадения, элемент антисовпадения, триггер, второй, тре" тий и четвертый ключи, первый и второй элементы смещения уровня, формирователь по заднему фронту импульсаи дополнительный компаратор, причем однй из входов элемента совпадения и элемента антисовпадения-подключе" ны к входной шине и первому устано. вочному входу триггера, один из выходов которого подключен к другому входу элемента совпадения, выход которого подключен к управляющему входу второго ключа, вход которого подключен к второму .выводу накопительного конденсатора, а выход - к общейшине, и к входу первого элемента смещения уровня, выход которого подключен к управляющему входу первого ключа, выход которого подключен к входу дополнительного компаратора, выходы обоих компараторов через формирователь по заднему фронту импульса подключены к второму установочному входу триггера, другой выход которого подключен к выходной шике и другому входу элемента антисовпадения,выход которого подключен к управляющему входу третьего ключа, вход которого подключен к первому выводу накопительного конденсатора, а выход - к общей шине и входу второго элемента смещения уровня, выход которого подключен к управляющему входучетвертого ключа, вход которого подключен к выходу источника тока, а выход в . к второму выводу накопитель.ного конденсатора.333200 Фиа 7 г Составитель В. ГерасимовТехред И.Попович Корректор В. Бутяга дактор А. Кондра Закаэ 499 13 Проиэво венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,оектна Тираж 659ИИПИ Госуда по делам и 35, Москва,Подписноественного комитета СССРобретений и открытийЖ, Раушская наб., д; 4/