Формирователь командных импульсов

Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 790176(2 ) Приоритет Опубликовано 23,12.80, Бюллетень Юе 47 по делам изобретений н открытийДата опубликовання описания 25,12.80(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ КОМАНДНЫХ ИМПУЛЬСОВ Для достижения указанной цели в формирователь командных импульсов, содержащий компаратор напряжения, к первому входу которого подключен выход аттенюатора, введены дифференцирующая цепь, блок формирования уровня, амплитудный детектор и интегрирующая цепь, включенная между входом аттенюатора и выходом амплитудного детектора, подключенного входом к шине входных сигналов, а выходом к второму входу компаратора напряжения, выход которого подключен к вхм ду блока формирования уровня через диф ференцирующую цепь Изобретение относится к импульсной технике, в частности, к средствам селективного формирования командных импульсов с повышенной точностью и помехоустойчивостью на базе поступающих тональных импульсов с изменяющейся амплитудой, Оно может быть использовано преимущественно в технике магнитной записи, где командные импульсы записываются и воспроизводятся вместе с полезной информато цией или записыватотся в отдельных кана, лах с использовачием частотной селекции команд.Известно устройство, в котором для формирования импульсов, время появле)5 ния которых не зависит от амплитуды входного сигнала, использован компаратор, на входы которого входной сигнал подается через линию задержки и аттенюаторНедостатком данного. устройства является его низкая помехоустойчивость, к тому же использование в устройстве линии задержки ограничивает воэможность 2применения устройства для работы с входными импульсами больших продолжительностей.Цель изобретения - повышение помехо-защищенности и .расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности работы с входными импульсами большой продолжительности.790176 4В качестве ампл итудн ого детектора 1ожет быть использован как однополупеиодный так и двухполупериодные выпряитель (как. показано на фиг.2), причемрименение двухполупериодного выпрямиеля уменьшает пульсацию вершины продетектированного сигнала и улучшает точность формирования командного импульса.Устройство работает следующим образом.Входной сигнал, который представляетсобой выделенный и усиленный частотноселективным усилителем из воспроизведенного магнитной головкой воспроизведениясигнала тональной импульс (фиг,)а), поступает на амплитудный детектор 1. Продетектированный сигнал в виде видеоимпульса поступает на входы компаратора 4напряжения (на инвертируюший вход 7 -прямо с детектора, а на неинвертируюшийвход 8 - через интегрирующую цепь 2и аттенюатор 3),Как видно из диаграммы на фиг. 2 б сигнал 5на инвертируюшем входе 7 компаратора 4поступивший непосредственно от амплитудного детектора 1, будет всегда большепо амплитуде сигнала 8 на неинвертируюшем входе 8 компаратора 4, поступающего с детектора 1 и проходящего черезинтегрирующую цепь 2 и аттенюатор 3,а фронты сигнала Я будут значительнопродолжительнее фронтов сигнала ЯДо появления входного тонального импульса выходное напряжение компаратора4 находится на своем верхнем уровне 5 о(фиг,2 в), что достигается небольшим положительным смещением Оо создаваемымна неинвертируюшем входе 8 делителемнапряжения на резисторах 24-26,С приходом тонального импульса компаратор 4 меняет исходное положениев момен 1 о (фиг,2 в), когда входной сигнал Яна инвертируюшем входе 7 становится положительнее смешения Ц и сигнала 5 на неинвертируюшем входе 8,2В момент времени 1, выходное напряжение компаратора 4 переходитк своему низкому уровню или меняет знаки остается в таком положении до момента 1,. в котором сигнал Ьна входе 7становится отрицательнее сигнала 5 навходе 8, При этом на выходе компараторавосстанавливается исходный уровень напряжения,С приходом запускающего импульсакомпаратор 4 формирует отрицательныйпрямоугольный импульс, окончание которого всегда происходит в момент ь, независимо от амплитуды входного тональцо 3Такое выполнение формирователя командных импульсов позволяет значитель- м но повысить его помехоустойчвость такр как формирование командного импульсам в нем осуществляется по заднему фронтуп входного запускающего импульса, а это т дает возможность ввести селекцию входных сигналов по длительности, что особенно важно, если помехи будут представлять собой кратковременные импульсы или всплески колебаний с частотой, на которую настроен частотно-селективный усилитель воспроизведения, от которого поступают входные сигналы на вход формирователя.Банное устройство позволяет предотвра- тить ложное срабатывание от таких помех, К тому .же предлагаемый формирователь позволяет расширить функциональные возможности и упростить схемное решение устройства так как подбор ЙС-цепей детектора и интегрирующей цепи для работы с входными импульсами разньж, и в особенности, больших продолжительностей удобнее, чем подбор линий задержки.На фиг, 1 приведена функциональная схема формирователя командных импульсов: на фиг.2 - вариант принципиальной схемы формирователя: на фиг,3 - временные диаграммы, поясняющие работу формирователя.формирователь командных импульсов (см. фиг.1) содержит амплитудный детектор 1, интегрирующую цепь 2, аттенюатор 3, компаратор 4 напряжения, дифференцируюшую цепь 5 и блок 6. уровня, Вход амплитудного детектора подключен к ис 35 точнику входного сигнала, а выход - к одному из входов 7 компаратора 4 напряжения непосредственно и через последовательно соединенные интегрирующую цепь 2 и аттенюатор 3 к другому входу 8 компаратора 4 напряжения, выход которого через дифференцируюшую цепь 5 подключен к блоку 6 уровня.В варианте принципиальной схемы формирователя, изображенном на фиг.2, амплитудный детектор 1 состоит из инвертора, включающего в себя транзистор 9, резисторы 10-13, разделительные конденсаторы 14, 15 из цепей детектирования, включающих в себя резисторы 16, 17,Ю диоды 18, 19, конденсатор 20, Интегрирующая цепь состоит из резистора 21 и конденсатора 22, Аттенюатор состоит из резисторов 23-26. Нифференцируюшая цепь состоит из конденсатора 27 и резистора 28. Между дифференцируюшей цепью55 и блоком уровня включен разделительный диод 29. В качестве блока уровня использован триггер Шмитта.79015го импульса, Момент .изменения полярности напряжения между входами компаратора 4 зависит только от постоянных времени детектора 1 и интегрирующей цепи 2. При изменении амплитуды входного импульса пересечение задних фронтов вход - ных сигналов на входах компаратора 4 всегда происходит в момент(фиг.2)Сформированный компаратором 4 прямоугольный импульс дифференцируется це О пью 5 (фиг,2 г), Положительный экспоненциальный импульс, получаемый после дифференцирования положительного перепада выходного напряжения компаратора 4 через разделительный диод 29 (см, фиг.2) поступает на блок 6 уровня(в варианте исполнения - триггер Шмитта). Уровень. срабатывания Ус блока 6 уровня и постоянная времени дифференцирующей цепи 5 подбираются так, чтобы высота запускающего экспоненциального импульса достигла бы уровня срабатывания блока 6 только при определенной длительности входного запуска:ощего импульса. Таким обазом исключается возможность срабатывания 25 устройства от разных помеховых сигналов и кратковременных импульсов.В результате блок уровня выдает командный импульс с прецизионно точным вреленем появления, независящил 1 от изменения амплитуды входного запускающего сигнала (фиг,3 д).Эффективность предлагаемого формирователя заключается в значительном повы 76 6шении его помехоустойчивости и расширении функциональньк возл 1 ожпостей, присохранении высокой точности и прецизионности времени формирования вькодногокомандного импульса вместе с одновременным упрощением схемного решения посравнению со схемой известного формирователя. Формула изобретенияФоомирователь командньк импульсов,содержащий компаратор напряжения, кпервому входу которого подключен выходаттенюатора, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения помехозащищенности и расширения функциональнькьозможностей за счет обеспечения возл 1 ожности работы с входными импульсамибольшой продолжительности, в него введены дифференцирующая цепь, блок формирования уровня, амплитудный детектор иинтегрирующая цепь, включенная междувходом аттенюатора и выходом амплитудного детектора, подключенного входомк шине входньк сигналов, а выходом квторому входу компаратора напряжения,выход которого подключен к входу блока формирования уровня через дифференцирующую цепь,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3763436кл, 328-147, 1971 (прототип),