Коммутатор аналоговых сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1684921 17/ 3 5 П 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ РЕТЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-исследовательский истроительных материалов при Томсженерно-строительном институте(56) Заявка Японии М 47-27573,кл, 98 (3) А 8, 1972.Авторское свидетельство СССРМ 464971, кл, Н 03 К 17/04, 1973. ный элемент и дополнительный ключевой элемент. Элементы хранения и накопительный элемент выполнены на конденсаторах, а ключевые элементы выполнены на биполярных транзисторах, при этом база, эмиттер и коллектор упомянутых транзисторов являются управляющим входом, входом и выходом ключевых элементов соответственно, Причем выходы распределителя импульсов соединены с управляющими входами ключевых элементов, первые выводы элементов хранения и накопительного элемента соединены с шиной нулевого потенциала. вторые выводы элементов хранения соединены с входами ключевых элементов, которые являются входами коммутатора,титу мин КОММУТАТОР АНАЛОГОВЫХ СИГ ится к пер тройствам лов, и мо дндльных алов, Цельение фун ль достиГ вых сигна мпульсов, анения, н ляющиесяы с выхолемента иэлемента.элементаа нтов, яв соединен ючевого з тельного лючевого выходы выходом дом допо вторым в Вход доп соедине его упра тельным аналогов яжения питания,является дополниходом коммутаторз.п,ф-лы, 3 ил. 00 Изобретение о че сигналов, в частности ммутации сигналов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей использования коммутатора за счет поочередной коммутации на выход сигналов, приходящих одновременно на все входы коммутатора за период более продолжительный, чем время существования сигналов.На фиг.1 представлена функциональная схема коммутатора аналоговых сигналов; на тносится к переда к устройствам ко нала ЛОВ (57) И ции а испол сбора тения ных в что ко жит р элеме зобретение относв частности к ус налоГовых сиГнд ьзовано в многок и обработки сигн является расшир озможностей. Це ммутатор аналого аспределитель и нты, элементы хр едаче сиг- коммутажет быть системах ю изобре- кциональается тем, лов содерключевые акопительфиг,2предлпоказналовниякоммС 1);ния; дсов рвторо ключевых элемекоммутатора,лнительного клыводом накопиолнительного кн с шиной напрвляющий входуправляющим вых сигналов, 1- диаграммы, поясняющие работу агаемого устройства: а - диаграмма, ывающая время прихода входных сигкоммутатора; б - диаграмма измене- напряжения на первом входе утатора (изменение напряжения на в,г - диаграммы изменения напряже,е,ж - диаграммы выходных импульаспределителя импульсов на первом, м и на и выходах распределителя имов, соответственно; 3 - диаграмма сигуправляющего работой коммутатораан,слоговых сигналов по входу дополнительного ключевого эле;лента; и - диаграмма выходного сигнала коммутатора; на фиг.З - коммутатор аналоговых сигналов, пример конкретного выполнения,Предлагаемы коммутатор аналоговых сигналов (фиг,1) содержит распределитель 1 импульсов, ключевые элементы 2,1-2.п, элементы 3,1 - З,п хранения, накопительный элемент 4 и дополнительный ключевой элемент 5. Элементы 3,1-3.п хранения и накопительный элемент 4 выполнены на конденсаторах С-Св и Сс соответственно, а ключевые элементы 2.1 - 2.п - на биполярных транзисторах, при этом база, эмиттер и коллектор упомянутых транзисторов являются управляющим входом, входом и вьходом ключевых элементов соответственно, Выходы распределителя 1 илпульсов соединены с управляющими входами ключевь 1 х элементов, первые выводы элементов 3,1 - З.п хранения накопительного элемента 4 - с шиной нулевого потенциала, вторые выводы элементов хранения 3,1 - З,п - с входами ключевых элементов 2,1 - 2.п, которые являются входами коммутатора, выходы ключевых элементов 2,1 - 2,п, являющиеся выходом коммутатора, соединены с выходом дополнительного клю свого элемента 5 и вторым выводом накопительного элемента 4, вход дополнигелгл ого ключевого элемента соединен с шиной напряжения питания Е, а управ.яющий вход дополнительного клю левого элемента 5 явлегсв дополнительным управляющим входом коммутатора аналоговых сигналов,Коммутатор аналоговых сигналов работает следующим образом,Управляющий импульс подается на дополнительный управляющий вход коглмутагора (вх,5), при этом дополнительный ключевой элемент 5 переходит в проводящее состояние на воемя действия управляющего импульс и заряжает накопительный элемент 4 (СО) до потенциалаЕ после чего появляется импульс на первом выходе 6-1 распределителя 1 импульсов (фиг,2 д) и ключевой элемент 3.1 под воздействием управляющего импульса заряжает элемент хранения 3.1 (С 1) до потенциала +е. Причем для нормальной работы устройства необходимо выполнение определенного соотношения между напряжением питания +Е и амплитудой+е выходных импульсов распределителя импульсов, до которой заряжаются элеменгы хранения (С - С,), а именноЕ 2 е.При этом, если выполняется соотношение Е = 2 е, потенциал накопительного элемента 4 (Со) станет равным +е. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Таким образом, накопигельный элемент 4 (Со) теряет половину наопленного заряда, за счет чего элемент 3 1 хранения (С 1, заряжается до потенциала+Е/2. г.е. 1 е Причем все сказанное выше справедливо при равенстве С 1=-Св=Со, Затем вновь появляется управляющий импульс на пятом входе (фиг.2 ж) и накопи 1 ельный элемент 4 (Со) засяжается до потенциала+Е, После этого появляется импульс на ьтором выходе распределителя 1 импульсов (фиг 2 е) и ключевой элемент 2,2 заряжаег элемент хранения (С 2) до потенциала+е за счет заряда накопительного элемента 4(Со), После того, как все и элементов хранения будут заряжены до по 1 енциала +е, коммутатор готов к приему вхгдных сигналов. Если время существования входных сигналов меньше паузы в подаче импульсов распределителя (фиг.2 д, е, ж), то входные сигналы могут быть записаны в элементы хранения в период паузы между подачей последнего и перрого импульсов (фиг.2 ж и д соответственно), Если длительность входных сигналов превосходит время паузы в подаче первого и г 1 оследнего импульсов, тогда после каждого цикла работы распределителя импульсов между последним и первым импульсами предусматриваетсч гауза, длительнпсть которой больше всемв ю существования входных сигналов, Пр; эт.: велать паузу в подаче управляющих им .Ульсов на пятый амд дополнительного ключевого элемента нет необходимости, так ка накопительный элемент 4 (Со) заряжен до потенциала + Е, а ключевые элементы 3,1-3.п закрьты и срабатывание дополни.е ьного ключевого элемента 5 будет компенсиг овать разряд Со за счет токов утечек,При подаче входных си налов на входы 7.1 7,п коммутатора (фиг.2 а) происходит разряд элементов хранения пропорционально входным сигналам (фиг,2 б, в), т.е, накопление входных сигналов. После окончания действия входных сигналов на элементах хранения осгается потециальный рельеф МЗС 1 - ЛОСв, Затем начинается цикл коммутации. При этом появляется импульс на первом выходе распределителя импульсов (фиг,2 д), за время которого ключевой элемент 3.1 доводит потенциал на элементе хранения С 1(фиг, 2 б) до готенциала+е, Это прэисходит за счет заряда накопительного элемента Со, т.е. дефицит заряда элемента хранения С 1 ликвидиоуется за счет заряда накопительного элемента Со При этом сигнал ЛОС переносится с элемента хранени С 1 на накопите ьный элемент Со, После окончания импульса с распределителя (фиг,2 д) дс прихода управляющего импуль са на дополнительный управляющий ;о,", коммутатора (фиг.2 и 3) с выхода коммутм о ра может быть считан сигнал ЛОС 1, т е сигнал, поступивший на первый вход коммутатора. Затем приходит управляющий 5 импульс на пятый вход и ключевой элемент заряжает накопительный элемент на конденсаторе Со до потенциала +Е. После этого появляется импульс на втором выходе распределителя импульсов (фиг.2 е) и клю чевой элемент 3,2 переносит дефицит заряда элемента хранения 3.2 (С 2) на накопительный элемент Со, В результате после окончания действия импульса на накопительном элементе Со, а следовательно, 15 и на выходе коммутатора формируется сигнал ЛОСг. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будут опрошены все и элементов хранения. После этого все элементы хранения оказываются заряженными до по тенциала+е, накопительный элемент до+Е и коммутатор готов к приему очередной выборки входных сигналов,Формула изобретения 25 1, Коммутатор аналоговых сигналов, содержащий распределитель импульсов, выходы которого соединены с управляющими в В"ч.".и цгочних элементов, выходы котор дь 1 яи, .1 коммутатора, а входь 1 кк есы;, э.1:;- . о: я.шляются входами коммуч:ора, оч а ю щ и и с я тем, по, с целью равич 1 р,: я Аункциональных возмож,:осей. вье.;. ы лементы хранения, выполненные на.нденсаторах, дополнительные ключевой элемент и накопительный элемент, выполнен;ый на конденсаторе, причем один из вы воов конденсаторов элементов хранения и накопительного элемента соединен с н,"евой шиной, вторые выводы соответс- ующих конденсаторов элементов хранения соединены с соответствующими входами ключевых элементов. управляющий вход дополнительного ключевого элемента соединен с шиной управления коммутатора, вход дополнительного ключевого элемента соединен с шиной питания, а выход и второй вывод конденсатора накопительного элемента соединены с выходом коммутатора.2, Коммутатор поп.1, отл и ча ю щийс я тем, что каждый ключевой элемент выполнен на биполярном транзисторе, база, эмиттер и коллектор которого являются соответственно управляющим входом, входом и выходом коммутатора,168492 1 Составитель Л.Скобелевактор Л.Веселовская Техред М,Моргентал Шар орре Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 3515 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Еаушская наб 4/5