Релаксационный формирователь импульсов

734871 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сокзз СоветскихСоциалистическихРеспублик Ф.44 (088.8) Опубликовано 15,05.80, Бюллетень18 Дата опубликования описания 25.05.80 по делам изобретений и открытий(54) РЕЛАКСАЦИОННЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ 1/Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться во временных анализаторах для формирования импульсов, длительность которых соответствует длительности серии входных импульсов (период следования импульсов серии находится в заданном диапазоне значений).Известен релаксационный формирователь импульсов по основному авт. св.291324, содержащий ждущий мультивибратор на транзисторах разного типа прово. димости, один из которых включен по схеме эмиттерного повторителя с эмиттерным конденсатором, транзисторный ключ, между коллектором транзистора эмиттерного повторителя и базой второго транзистора мультивибратора включен стабилитрон, а параллельно эмиттерному конденсатору через диод включен времязадающий конденсатор.Недостаток данного формирователя состоит в трудности осуществления полосовой селекции входных сигналов по частоте повторения сигналов внутри серии и в трудности формирования импульсов, равных или соответствующих длительности серии вход- ных сигналов только на частотах повторения этих сигналов, лежащих в пределах заданного диапазона, при сохранении неизменного начального, уровня выходного напряжения в случае воздействия серий сигналов с частотами повторения сигналов в серии, лежащими вне заданной полосы.5Цель изобретения - расширение функциональных возможностей формирователя.Для этого в релаксационный формировательимпульсов, содержащий ждущий мультивибратор на транзисторах разного типа 1 О проводимости, один из которых включен насхеме эмиттерного повторителя с эмиттерным конденсатором, транзисторный ключ, одежду коллектором транзистора эмиттерного повторителя и базой второго транзистора мультивибратора включен стабилитрон, а параллельно эмиттерному конденсатору через диод включен времязадающий конденсатор, введен двухвходовой логический элемент ИЛИ и первое и второе интегрирующее звено, причем первый вход двухвходового 2 О элемента ИЛИ подключен через первое интегрирующее звено к выходу транзисторного ключа, а второй - через второе интегрирующее звено - к выходу эмиттерного повторителя.На фиг. 1 приведена схема формирователя; на фиг. 2 - диаграммы его работы при воздействии на вход серии импульсов с частотой повторения, лежащей в пределах заданного частотного диапазона.Релаксационный формирователь импульсов содержит ждущий мультивибратор на транзисторе 1, включенном по схеме эмиттерного повторителя и транзисторе 2, соединенном базой через включенные параллельно конденсатор 3 и стабилитрон 4 с коллектором транзистора 1, связанного эмиттером через конденсатор 5 с отрицательной шиной 6 источника питания, а через диод 7 - с базой ключа на транзисторе 8, связанной через времязадающий,кон- денсатор 9 с шиной 6, а через резистор 10 - с положительной шиной 11 источника питания, элемент ИЛИ на транзисторах 12 и 13, причем база транзистора 2 через резистор 14, конденсатор 15 и диод 16 второго интегрирующего звена подключена. соответственно к шинам 11 и 6 и эмиттеру транзистора 1, связанного через диод 17 со своей базой и входной шиной 18, коллектор транзистора 8 соединен через стабилитрон 19 с базой транзистора 13, а через резистор 20 и конденсатор 21 первого интегрирующего звена - соответственно с шинами 11 и 6, коллекторы транзисторов 12 и 13 объединены и через резистор 22, конденсатор 23 и стабилитрон 24 соединены соответственно с шинами 11 и 6 и базой транзистора 25, коллектор которого соединен с выходной шиной 26.Устройство работает следующим образом На шину 18 подается серия входных импульсов с длительностью , и частотой повторения импульсов в серии, лежащей в пределах заданного частотного диапазона (фиг.2 а). Первый импульс этой серии вызывает переключение транзисторов 1 и 2 ждущего мультивибратора в насыщенное состояние (транзистор 1 - из активного состояния,.транзистор 2 - из запертого), Через включенные транзисторы 1 и 2 в течение длительности выходного импульса ждущего мультивибратора происходит быстрый разряд времязадающего конденсатора, образованного суммой емкостей конденсаторов 5, 9 и 15. За время формирования выходного импульса времязадающего конденсаторы 5 9 и 15 разряжаются до малого остаточного напряжения. После окончания импульса диоды 7 и 16 выключаются и конденсаторы 5, 9 и 15 восстанавливают исходный уровень напряжения каждый по самостоятельной цепи. Вследствие разряда конденсаторов 9 и 15 за время, формирования импульсов ждущего мультивибратора напряжение на базах транзисторов 8 и 12 становится отрицательным (фиг. 2 б,г), поэтому транзисторы 8 и 12, ранее насыщенные, запираются.Время, в течение которого транзисторы 8 и 12 будут заперты, определяется временемперезаряда конденсаторов 9 и 15 через резисторы 10 и 14. Через времяпосле запуска вследствие перезаряда конденсатора 9 напряжение на базе транзистора 8 перейдет нулевой уровень и транзистор отпирает ся. Устройство проектируется так, чтобыобеспечить равенство= Ть, где Т = 1/1 ь а Рх - верхняя граничная частота повторения импульсов заданного частотного диапазона, За времяи пока транзистор 8 выключен, конденсатор 21 заряжается через ф резистор 20. Постоянная времени этой интегрирующей цепи велика, и за время напряжение на конденсаторе 21 не успевает превысить напряжение включения стабилитрона 19. Стабилитрон 19 остается выклю-ченным, как и транзистор 13, в базовой цепи которого нет отпирающего тока. эф и зе зю ав 45 яе Для того, чтобы вследствии перезаряда конденсатора 15 напряжение на базе транзистора 12 перешло нулевой уровень, потребуется время а (фиг. 2,г). Устройство проектируется так, чтобы обеспечить равенство т 2 = Т, где Т = 1/Рь где Р - нижняя граничная частота заданного диапазона частот повторения импульсов в серии. Так как в рассматриваемом случае РР(Ра то до прихода очередного (второго) сигнала входной серии напряжение на базе транзистора 12 не переходит нулевой уровень и транзистор 12 остается выключенным, Второй запускающий импульс, входящий в состав поданной серии, вновь включает ждущий мультивибратор. Суммарный времязадающий конденсатор, состоящий из конденсаторов 5, 9 и 15, вновь за время выработки импульса ждущего мультивибратора разряжается до малого остаточного напряжения, После окончания импульса напряжение на конденсаторах 5, 9 и 15 восстанавливается по разным цепям, при этом к приходу очередного импульса напряжение на базе транзистора 8 успевает перейти нулевой уровень и он отпирается, а напряжение на базе транзистора 12 не успевает перейти нулевой уровень, и он продолжает оставаться выключенным. Таким образом, на время действия серии транзисторы 12 и 13 выключены, транзистор 12 выключен, так как напряжение на его базе не успевает перейти нулевой уровень и остается отрицательным, транзистор 13 выключен, так как напряжение на конденсаторе 21 не успевает дорасти до напряжения зажигания стабилитрона 19. При выключенных транзисторах 12 и 13 конденсатор 23 начинает заряжаться через резистор 22. Так как зарядное напряжение +Е, действующее на шине 11, не отключается, то через времяпосле начала входной серии конденсатор 23 зарядится до напряжения, при котором зажигается стабилитрон 24. За счет этого появляется включающий базовый ток для транзистора 25, который также включается. Напряжение на его коллекторе изменяется от значения, близ5кого к +Еь до значения, близкого к -Ег. Напряжение -Ег сохраняется на шине 26 формирователя до конца действия входной серии. После воздействия последнего импульса этой серии конденсаторы 9 и 15 начинают перезаряжаться, конденсатор 15, пере- заряжаясь через резистор 14, уменьшает запирающее напряжение на базе транзистора. Через интервал времени г после действия последнего импульса серии напряжения на базе транзистора 12 переходит нулевой уровень и он включается. Это приводит р к тому, что конденсатор 23 быстро разряжается через транзистор 12, напряжение на катоде стабилитрона 24 падает до уровня, близкого к нулевому, стабилитрон выключается, что вызывает выключение транзистора 25. Напряжение на шине 26 переключается от значения -Ег до значения +Е 1.Длительность формируемого выходного импульса определяется равенством= х, - то + 7 г = т - " то - Гг При соответствующем выборе цепей заряда конденсаторов 23 и 15 значения го и гг практически равны. В этом случае Гвых - Гс т. е. длительность формируемого импульса равна длительности серии входных импульсов. Выходной сигнал формируется в случае, если частота повторения импульсов внутри серии лежит в диапазоне селектируемых частот повторения (Р ( Р ( Гя), а длительность серии - не меньше величины то При условии то = тгдлительность серии не должна быть менее одного периода нижней частоты заданного диапазона, т. е. для получения отклика формирователя нужно не менее двух импульсов нижней частоты Гь при частотах, больших Еь длительность пачки не должна быть менее Т 1. При частотах повторения, меньших Г и частотах повторения, больших Ргимпульс на выходе фсрмирователя не создается независимо от длительности пачки,Формула изобретенияРелаксационный формирователь импульсов по авт. св,291324, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен двухвходовой логический элемент ИЛИ и первое и второе интегрирующее звено, причем первый вход двухвходового элемента ИЛИ подключен через первое интегрирующее звено к выходу транзисторного ключа, а второй - через второе интегрирующее звено - к выходу эмиттерного повторителя., Ликович17 уфрич рош РедакторЗаказ 22 по.113035,Филиал ПП СоставитеТехред К. ШТираж 995И ГосударственделамизобретеМоскаа, Ж - 35,сПатент г. У ного ком ний и о Раушска ж город,Корректор МПодписноеитета СССРткрытийя на 6., д. 4/5ул. Проектная, 4