Преобразователь уровней дискретных сигналов

5 10 20 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для приема по одному входу биполярного (квазитроичного) сигнала, а также бинарных сигналов с уровнями ЭСЛ и ТТЛ и преобразования их в однополярный с уровнями ЗСЛ и разделением биполярного сигнала на положитель" ный и отрицательный каналы. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения преобразования поступающих по одному входу биполярного сигнала и сигналов с ЭСЛ и ТТЛ-уровнями. На чертеже приведена структурная схема преобразователяПреобразователь содержит дифференциальный токовый ключ 1, источник 2 питания, согласованный по входу аттенюатор 3, коммутатор 4,повторитель 5 напряжения, регулятор 6 напряжения, источник 7 питания, токовый ключ 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, токовый ключ 10, инвертор 11, двухканальный ограничитель 12 уровня, в согласованном по входу аттенюаторе 3 резисторы 13-16, в двухканальном ограничителе 12 уровня транзисторы 17 и 18 и стабилитрон 19.Последовательно соединенные резисторы 13-16 согласованного по входу аттенюатора 3 соединены с общей шиной и подвижным контактом коммутатора 4, неподвижные контакты которого соединены соответственно с отрицательной клеммой источника 2 питания и общей шиной, выходы согласованного по входу аттенюатора 3 соединены соответственно с входом повторителя 5 напряжения и первым входом дифференциального токового ключа 1, второй вход которого соединен с общей шиной, выход повторителя 5 напряжения через токовый ключ 8 соединен с первым входом элемента ИЛИНЕ 9, второй вход которого соединен с первым выходом дифференциального токового ключа 1 и первым входом двухканального ограничителя 12 уровня, второй вход которого соединен с вторым входом дифференциального токового ключа 1 и через токовый ключ 10 с входом инвертора 11, выходы элемента ИЛИ-НЕ 9 и инвертора 11 соединены с выходными клеммами преобразователя. Преобразователь работает следующим образом. Коммутатор 4 при приеме сигнала с уровнями ЭСЛ подключает вход подключения питания согласованного по входу аттенюатора 3 к отрицательной клемме источника 2 питания, а при приеме сигнала с уровнями ТТЛ и биполярного сигнала - к общей шине.Согласованный по входу аттенюатор 3 служит согласованной нагрузкой для сигнала, приходящего на вход устройства по линии связи, поэтому сопротивление параллельно соединенных ветвей из резисторов 13, 14 и 15, 16 равно волновому сопротивлению этой линии связи, Кроме этого, делитель из этих ветвей обеспечивает на входе устройства уровень минус 2 В при приеме ЭСЛ-сигналов (для отключенного входа).Делитель из резисторов 13 и 14 обеспечивает компенсацию сдвига уровней ЭСЛ-сигнала, который образуется на повторителе 5 напряжения. Делитель из резисторов 15 и 16 обеспечивает на входе дифференциального токового ключа 1 необходимую амплитуду импульсов при приеме биполярного или ТТЛ-сигналов.При приеме биполярного сигнала в паузе между импульсами потенциал на входе дифференциального токового ключа 1 равен нулю. Поэтому коллекторные токи обоих его плеч равны и на выходах с помощью регулятора 6 напряжения устанавливаются уровни логического нуля ЭСЛ.Положительным импульсом на входе дифференциального токового ключа 1 осуществляется перераспределение тока в .его плечах. При этом на одном его выходе происходит повьппение напряжения до уровня логической единицы ЭСЛ,а на втором его выходе понижения напряжения не произойдет, так как нижний уровень ограничиваетсядвухканальным ограничителем 12 уровня на уровне логического нуля ЭСЛ.Отрицательный импульс производит обратное переключение тока в плечахдифференциального токового ключа 1. При этом токовый ключ 8 закрыт, что приводит к появлению логического нуля на одном входе ЭСЛ элемента ИЛИ-НЕ 9, а токовый ключ 10 открыт,поэтому импульсы с выходов дифференциального токового ключа 1 через25 Формула изобретения 1. Преобразователь уровней дискретных сигналов, содержащий дифференциальный токовый ключ, первый источник питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения 55 элемент ИЛИ-НЕ и инвертор 11 пройдут с инверсией на соответствующие выходы устройства.Таким образом, положительному импульсу биполярного сигнала на вхо 5 де устройства будет соответствовать отрицательный импульс на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9, а отрицательному - на выходе инвертора 11.При приеме ТТЛ-сигнала устройство работает аналогичным образом. При этом ТТЛ-сигнал воспринимается как положительные импульсы биполярного сигнала, т.е. на выходе элемента ИЛИ-НЕ появится инвертированный входной сигнал устройства, а на выходе инвертора 11 постоянно поддерживается уровень логической единицы ЭСЛ.При приеме ЭСЛ-сигнала этот сиг нал через повторитель 5 напряжения, открытый токовый ключ 8 пройдет на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 9 и через него на выход устройства. При этом на выходе дифференциального токового ключа 1 отрицательный сигнал будет меньше необходимого для полного переключения тока в его плечах. Поэтому на одном из его выходов уровень логического сигнала будет ниже логической единицы, но выше логического нуля, а на другом - уровень логического нуля, т.е. входные сигналы не пройдут на вход инвертора 11, так как ключ 10 закрыт. Поэтому на выходе инвертора 11 сохранится логическая единица. На втором входе элемента ИЛИ-НЕ 9 сохранится уровень логического нуля, так как этот уровень ограничивается снизу двухканальным ограничителем 12 уровня.вИспользование коммутации по постоянному току позволяет осуществлять прием в широком частотном диапазоне, так как коммутирующий элемент не вносит неоднородность в цепь входного сигнала и, следовательно, не нарушает согласование на высоких частотах для входных сигналов разных форматов. функциональных возможностей путем обеспечения преобразования поступающих по единому входу сигналов с ЗСЛ- и ТТЛ-уровнями, в него введены согласованный по входу аттенюа" тор, коммутатор, повторитель напряжения, первый токовый ключ, элемент ИЛИ-НЕ, регулятор напряжения, второй источник питания, вход согласованного по входу аттенюатора соединен с входной клеммой преобразователя, первый и второй выводы подключения питания соединены соответственно с общей шиной и подвижным контактом коммутатора, первый и второй входы соединены соответственно с входом повторителя напряжения и первым входом дифференциального токового ключа, второй вход которого соединен с общей шиной, выводы подключения питания дифференциального токового ключа соединены соответственно с положительной клеммой первого источника питания и через регулятор напряжения с отрицательной клеммой второго источника питания, первый выход дифференциального токового ключа соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, управляющий вход первого токового ключа соединен с подвижным контактом коммутатора, неподвижные контакты которого соединены соответственно с общей шиной и отрицательной клеммой второго источника питания, положительная клемма которого соединена с отрицательной клеммой первого источника питания и общей шиной, выводы питания повторителя напряжения соединены соответственно с общей шиной и отрицательной клеммой второго источника питания, выход повторителя напряжения соединен с входом первого токового ключа, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первой выходной клеммой преобразователя.2. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью дальнейшего расширения функциональных возможностей путем обеспечения преобразования биполярного сигнала, поступающего по единому входу, в него введены второй токовый ключ и инвертор, вход второго токового ключа соединен с вторым выходом дифференциального токового ключа, управляющий вход соединен с14712 Составитель В.БутинРедактор Г,Гербер Техред М,Дидык Корректор М.МаксймишинецС Заказ 1617/55 Тираж 880 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 подвижным контактом коммутатора, выход соединен через инвертор с второй выходной клеммой преобразователя.3. Преобразователь по п. 1, о т 5 личающийся тем, чтосогласованный по входу аттенюатор содержит последовательно соединенные первый, второй, третий и четвертый резисторы, выводы первого и чет. - вертого резисторов соединены с соответствующими выводами подключения питания аттенюатора, соединенные вывод третьего резистора и вывод15 второго резистора соединены с входной клеммой аттенюатора, соединенные вывод первого и вывод второго резисторов и соединенные вывод третьего и вывод четвертого резисторов соединены с выходными клеммами аттенюатора.4. Преобразователь по л. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что дифференциальный токовый ключ содержит 25 87первый, второй и третий резисторы, первый и второй р-а-р-транзисторы, базы которых соединены с соответствующими входными клеммами ключа, эмиттеры через первый резистор и коллекторы через соответствующие второй и третий резисторы соединены соответственно с клеммами подключения питания ключа.5. Преобразователь по п. 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения надежного Функционирования в случае использования ЭСЛ-элементов, не допускающих пони" женного уровня логического нуля на входах, в него введен двухканальный ограничитель уровня на первом и втором транзисторах и стабилитроне, анод которого соединен с общей ши ной, катод соединен с эмиттерами первого и второго транзисторов, базы которых соединены с соответствующими коллекторам выходами дифференциального токового ключа.