Устройство для сравнения напряжений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 102487 8101 ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ детельство СС 1/01, 1974, и др. Аналого , М., фСоветс 3. Шило В,Л. Лине ные схемы. М., Совет 1979, с.340 (прототип (5 Ц (57) УСТРОЙСТВО НАПРЯЖЕНИЙ, содержаще рой компараторы, прям входы которых перекр подключены к соответ никам сравниваемых н точник, стробирующегол и ч а ю щ е е с я целью повышения поме устройства.и расшире ные интегралькое радио",ЛЯ СРАВНЕНИЯ е первый и втоые и инверсные стно связаны и твующим источпряжений, и иссигнала, о ттем, что, с сустойчивости ия функциональГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(72) В.Н.Гордеев, Б,Н,Шпилевой, АН.Южаков и А.К.Якушев(71) Научно-исследовательский инсти" тут.прикладных физических проблем им. акад. А.Н.Севченко при белорус-. сном ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. В.И. Ленина(56) 1. Авторское сви СР й 541140, кл, 0 0 В2 Бахтиаров Г.Д. ц ровые преобразователи кое . радио", 1980, с.39. ных возможностей, в него введены первый и второй одновибраторы и первый и второй элементы 3 И"2 ИЛИ-НЕ, первый и четвертый входы которых объединены и подключены к источнику стробирующего сигнала, второй входпервого элемента 3 ИИЛИ-НЕ и пятый вход второго элемента ЗИИЛИ-НЕ объединены и подключены к выходу первого компаратора, пятый вход первого элемента 3 И"2 ИЛИ-НЕ и второй вход второго элемента 3 И-ИЛИ-НЕ объединены и подключены к выходу второго компаратора, выход первого элемента 3 ИИЛИ-НЕ соединен с,входом первого одновибратора, прямой выход которого подключен к шестому входу первого элемента ЗИ"2 ИЛИ"НЕ и к первому выхо ду устройства, выход второго. элемента 3 ИИЩ 4-НЕ соединен с входом второго одновибрбтора, прямой выход которого подключен к шестому входу . второго элемента 3 ИИЛИ-НЕ и к второму выходу устройства, а инверс" ные выходы первого и второго одновиб раторов связаны соответственно с третьими входами второго и первого элементов 3 ИИЛИ-НЕ.Изобретение относится к устройст" вам автоматики и вычислительной техники с аналого"цифровыми преобразова телями и может быть использовано для сравнения амплитуд импульсов с координатных Фотоприемников.Известно устройств 6 для сравнения напряжений, содержащее усилитель, к первому и второму входам которого подключены соответственно источники измеряемого и опорного напряжений, триггер Шмитта, к первому входу которого подключен выход усилителя, а также первый и второй одновибраторы, входы которых соединены соот" ветственно с первым и вторым входами триггера Шмитта, к второму и третьему входам которого подключены соот" ветственно выходы первого и второго одновибраторовОднако данноеустройство не позволяет получить инФормацию о результате сравнения, если измеряемое напряжение меньше опорного.Известно также устройство для , сравнения напряжения, содержащее компараторы, первый и вторые входы которых подключены к соответствующим источникам срадниваемых напря" жений, и логический блок, состоящий иэ Э -триггеров, Э -входы которых, соединены с выходами соответствующих компараторов, С-входы подключены к шине стробирования, а й-входы - к шине сброса 21.Недостатком устройства является необходимость Формирования внешнего стробирущщего сигнала, выработка и синхронизация которого с входным сигналом в некоторых случаях эатруд" нена. Кроме того, перед каждым циклом сравнения напряжений для приведения триггеров в исходное состояние требуется вырабатывать сигнал "Сброс" что также усложняет процесс управ" -пения работой данного устройства.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для сравнения напряжений, содержащее два компаратора, прямые и инверсные входы которых перекрест" но связаны и подключены соответствен но к источникам сравниваемых напря" жений 13.Недостатком известного устройства является низкая помехоустойчивость так как компараторы вырабатывают сиг; налы от импульсных выбросов противо" положной полярности, сопутствующих измеряемым импульсам, т.е, один изкомпараторов вырабатывает сигналнепосредственно от входных. импуль"сов, а второй - по окончании от выбросов этих импульсов,Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройстваи расширение Функциональных возмож 10ностей.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для сравнения напря-жений, содержащее первый и второйкомпараторы, прямые и инверсные входыкоторых перекрестно связаны и под 15ключены к соответствующим источникамсравниваемых напряжений, и источникстробирующего сигнала, введены первый и второй одновибраторы и первыйи второй элементы 3 ИИЛИ-НЕ, первый20и четвертыи входы которых обьединеными подключены к источнику стробирующего сигнала, второй вход первогоэлемента 3 ИИЛИ-НЕ и пятый вход25второго элемента 3 ИИЛИ-НЕ объединены и подключены к выходу первогокомпаратора, пятый вход первого элемента 3 ИИЛИ-НЕ и второй вход второго элемента 3 ИИЛИ-НЕ объединеныи подключены к выходу второго компа"ратора, выход первого элемента3 ИИЛИ-НЕ соединен с входом первого одновибратора, прямой выход которого подключен к шестому входу пер"вого элемента ЗИИЛИ-НЕ и к первому35 выходу устройСтва, выход второго элемента 3 ИИЛИ-НЕ соединен с входомвторого одновибратора, прямой выходкоторого подключен к шестому входувторого элемента 3 И"2 ИЛИ-НЕ и к вто"40 рому выходу устройстве, а инверсныевыходы первого и второго одновибраторов связаны соответственно с третьими входами второго и первого элементов 3 ИИЛИ-НЕ,45На Фиг,1 представлена принципиаль.ная схема предлагаемого устройствадля сравнения напряжений; на Фиг.2диаграммы, поясняющие его работу.50 Устройство содержит первый 1 ивторой 2 компараторы, первый 3 и второй 4 элементы 3 ИИЛИ-НЕ, первый 5и второй 6 одновнбраторы, резисторы7-10, источники 11 и 12 сравниваемыхнапряжений, источник 13 стробирующегосигнала, первый 14 и второй 15 выходы устроиства.Устройство может работать в двухрежимах: в режиме без стробирования;3 10 в режиме стробирования внешним сигналом.В режиме без стробирования устройство работает,следующим образом.В исходном состоянии на инверсных выходах первого 5 и второго 6 одновибраторов источник 13 выдает высокий уровень, соответствующий логической единице, компараторы 1 и 2 по балансировочным входам, при помыли резисторов 9 и 10, смещаются до получения низкого уровня на выходах компараторов, т.е. на выходе компараторов - логические нули, Величина напряжения смещения компараторов 1 и 2 одновременно определяют и их пороги срабатывания в качестве таких компараторов могут быть исполь" зованы, например, К 597 САЗ, К 521 САЗ), Когда разница амплитуд импульсов, поступающих по входным шинам на входы компараторов,превышает порог срабатывания компаратора 1 или 2, на выходе одного иэ них является сигнал. Если срабатывает компаратор 1,то на его выходе, во время переходных процессов, появляются импульсные сигналы, которые могут принимать множество промежуточных значений. Последовательность таких импульсов через первую группу входов элемента 3 3 ИИЛИ-НЕ поступает на вход одновибратора 5 (в качестве таких одновибраторов могут быть использованы одновибраторы с повторным запуском, например К 155 АГЗ), который запускается только при появлении на его входе полноценного логического перепада. Время Формирова" ния одновибраторов 5 и 6 устанавливается равным большему из значений длительности сравниваемых напряжений, .а если сопровождающие их выбросы больше по длительности, то равным большему из выбросов. При запуске од" новибраторана его инверсном выходе появляется низкий уровень, блокирующий первую группу входов элемента 4 3 ИИЛИ-НЕ,а на прямом выходе - высокий уровень, разрешающий прохожде" . ние импульсов через вторую группу входов элемента -3 3 ИИЛИ-НЕ. После окончания сравниваемых импульсов появляются сопровождающие их выбросы, при сравнении которых на.выходе компаратора 2 появляется импульсный сигнал. Поскольку первая группа вхо.- дов элемента 3 ИИЛИ-НЕ 4 закрыта 211875 .4(так как блокируется низким уровнем,с инверсного выхода одновибраторв 5),то этот импульсный сигнал через вторую группу входов элемента 3 ИИЛИ-НЕ5 3 поступает на повторный запуск од"новибратора 5. Это приводит к тому,что на выходе 11 устройства за счетиспользования одновибратора 5 с повторным запуском, вырабатывается высо1 О кий уровень в течение длительностисравниваемых импульсов и сопровождаю.щих их выбросов, а также времени .Формирования одновибратора 5.Таким образом, устраняется инфор 15 мация, получаемая при срабатываниикомпараторов от фоновой 1 шумовой)составляющей сигналов, что предотвращает искажение .информации о результате сравнения напряжений.В режиме стробирования внешнимсигналом устройство работает следую"щим образом. При этом на выходе источника стробирующего сигнала в исходном состоянии низкий уровенв логь 25 ческий нуль), Логическая единицана прямом выходе соответствующего одновибратора 5 или 6 вырабатываетсявсякий раэ, когда сигнал на выходеодного из компараторов 1 или 2 сопровождается появлением импульса высокого уровня ( логической единицына шине выхода источника стробирующего сигнала.В данном режиме, во время дейст 35вия и по окончании стробирующегоимпульса, низким уровнем с инверс"ного выхода соответствующего одновибрагора 5 или 6в течение еговремени формирования ) обеспечивается дополнительная блокировка прохождения сигналов от компараторов 1 или2, при их срабатывании от выбросовфили других помеховых импульсов.Предлагаемое. устройство по срав 45нению с известным позволяет повыситьпомехоустойчивость за счет устранения ложной информации получаемой присрабатывании компараторов от фоновой. составляющейсигналов; расширяет50Функциональные воэможности устройства, так как обеспечивается. сравне" .ние напряжений в режимах со стробиро"ванием и без стробирования; уменьша"ется количество управляющих сигналовза счет того, что для работы устрой 55 ства не требуется использовать сигнал "Сброс", а в режиме без стробирования - и внешнего стробимпульса.1 021875 1Составитель С. СоколовРедактор В.Иванова Техред Т.фанта Корректор С.Векм филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Зааз 1392/43 Тира ВНИИПИ Государстве по делам изо 113035, Москва, Я ного комитетретений и от5, Раушская Ф Подписное СССР рытий аб д, 1/5