Формирователь импульсов

(19 У 01) Зй Н 03 К 3/284 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 677072, кл. Н ОЗ К 3/284, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 425312, кл. Н 03 К 3/26, 1972 (прототип).(54)(57) 1. ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий логический элемент, компаратор напряжения и импульсный времязадающнй мост на трех резисторах и конденсаторе, входная диагональ которого включена между выходом логического элемента, соединенным с входом управления компаратора, и одной из шин источника питания, а выходная - между входами сравнения. компаратора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования двух групп импульсов различной длительности-и диапазона длительностей формируемых импульсов, в него введены два О -разрядных параллельных регистра, информационные входы которых поразрядно объединены и соединены с шинами запуска формирователя импульсов, ин. формационные выходы первого регистра соединены с входами логического элемента, а входы сброса регистра - соответственно с прямым и инверсным выходами компаратора.2. Формирователь по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что компаратор напряжений содержит дифференциальный усилитель, логический элемент ИЛИ выход которого является источником питания для дифференциального усилителя, первый вход соединен с входом управления компаратора, а второй вход - с выходом дифференциального усилителя, образующим прямой выход компаратора, инвертор, включенный между выходом дифференциального усилителя и инверсным выходом компаратора, и резистор, включенный между инвертирующим входом дифференциального усилителяи выходом элемента ИЛИ. 3. Формирователь по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью дискретного управления длительностью выходных импульсов, в него введен второй логический элемент, первый вход которого соединен с выходом первого логического элемента, а второй - с шиной управления формирователя импульсов, причем входная диагональ импульсного моста включена между выходами логических элементов, 1 11165Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для Формирования импульсов с регулируемой длительностью.Известен одновибратор, содержащий ЙЗ -триггер, компаратор напряжения, входы ".оторого соединены со средними точками делителя напряже" ния, включенного между иннами питания, и РЭ -цепи, включенной меж ду выходом триггера и общей шиной,а выход соединен с Й -входом триггера Г 11.Недостатками одновибратора являются относительно узкий диапазон 15 Формируемых импульсов, связанный с малым коэффициентом использования времязадающей емкости, и малые функциональные возможности.Наиболее близким к предлагаемому 20 является формирователь импульсов, содержащий логический элемент,компаратор напряжения и импульсный времязадающий мост на трех резисторах и конденсаторе, входная диагональ 25 которого включена между выходом логического элемента, соединенным с входом управления компаратора, и одной из шин источника питания, а выходная - межцу входами сравнения компаратора, причем выход компара" тора соединен с первым входом логического элемента, а второй вход соединен с шиной запуска 21.Недостатками данного Формирователя также являются .относительно узкий диапазон формируемых импульсов и малые Функциональные возможности. Кроме того, в нем невозможно дискретное управление длительностью 40 импульса.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей формирователя путем обеспечения формирования двух групп импульсов различ ной длительности и расширения диапазона длительностей формируемых им импульсов, а также обеспечение . дискретного управления этой длительностью, 50. Поставленная цель достигается тем, что в Формирователь импульсов, содержащий логический элемент,компаратор напряжения и импульсный времязадающий мост на трех резисторах, 55 и конденсаторе, входная диагональ которого включена между выходом логического элемента, соединенным 38 2с входом управления компаратора, и одной из шин источника питания, а выходная диагональ - между входами сравнения компаратора, введены два 1 -разрядных параллельных регистра, информационные входы которых поразрядно объединены и соединены с шинами запуска формирователя импульсов, информационные выходы .первого регистра соединены с входами логического элемента,а входы сброса регистров - соответственно с прямым и инверсным выходами компаратора.При этом компаратор напряжений выполнен по схеме, содержащей дифФеренциальный усилитель, логический элемент ИЛИ,выход которого является источником питания для дифференциального усилителя, первый вход соединен с входом управления компаратора, а второй вход - с выходом дифференциального усилителя, образующим прямой выход компаратора, инвертор, включенный между выходом дифференциального усилителя и инверсным выходом компаратора, и резистор, включенный между инвертирующим входом дифференциального усилителя и выходом элемента ИЛИ.Кроме того, в формирователь введен второй логический элемент,первый вход которого соединен с выходом первого логического элемента,а второй вход - с шиной управления формирователя импульсов, причем входная диагональ импульсного моста включена между выходами логических элементов. На чертеже приведена функциональная схема формирователяФормирователь импульсов содержит первый логический элемент 1, импульсный времязадающий мост 2, выполненный на конденсаторе 3 и,резисторах 4-6, компаратор 7 напряжения, вход 8 управления которого соединен с выходом логического элемента, а входы сравнения 9 - с выходной диагональю моста 2, прямой 10 и инверсный 11 выходы компаратора соединены с входами сброса параллельных регистров 12 и 13, входы которых соединены с шиной 14 запуска, а выходы - с выходными шинами 15 и 16 формирователя. Кроме того, выходы регистра 12 соединены с входами логического элемента 1, Второй логический элемент 17116538 4ч устанавливает его в исходное (нуевое) состояние. Формирование импульса на шине 15 заканчивается.Состояние же регистра 13 не изменяется - на его шине 16 продолжа-.ется формирование импульса.После того, как на выходе регистра 12 устанавливается "О", на выходе логического элемента 1 также 1 О устанавливается "0" и конденсатор3 начинает разряжаться.При разряде конденсатора донапряжения О) , определяемого коэффициент передачи делителя, на резис торах 5, 6 и 22, равного мЧ, компаратор 7 переключается в исходноесостояние. Сигнал "1" с его выхода11 поступает на импульсный вход сброса регистра 13 и обнуляет его. Фор мирование импульса на шине 16заканчивается. После восстановления исходного заряда на конденсаторе 3 рабочий цикл формирователя заканчивается, он переходит 25 в ждущий режим,Длительность импульсов формирователя определяется в этом режимевыражениями; на шине 15-1,1 С-а 1 оЦ:-О О с Таким образом, изменяя управляющий сигнал на шине 18 управления, можно изменять величину начального напряжения на времязадающем конденсаторе 3 и тем самым изменять длительность формируемого импульса. В первом случае используется процесс заряда конденсатора 3, а во втором - 35 его перезаряда.Предположим, что на шине 18 присутствует "1". С приходом "1" (запускающего импульса) на шину 14 залуска последняя записывается в 40 регистры 12 и 13,появляется на их информационных выходных шинах 15 и 16, а также на выходе элемента 1.Компаратор 7 включается в работу. Начинается рабочий цикл устрой ства.На выходе компаратора 7 подтверждается "0", конденсатор 3 начинает заряжаться через резистор 4.Заряд конденсатора 3 заканчивает ся, когда напряжение на нем достигает значения О, определяемого коэффициентом передачи делителя нарезисторах 5, 6 и 22, равного )На выходе 10 компаратора 7 при 5 этом устанавливается "1". "1" с выхода 10 компаратора 7 поступает на импульсный вход сброса регистра 12й Кби))6 15) ЧЧ где йд Яб й 1- 5 Об Ч 2 где 5Ф=Й 5+ б "Я 2 где 3 1 соединен по первому входу с шиной 18 управления, а по второму - с выходом элемента 1 и через мост 2 - со своим выходом. Компаратор напряжения содержит дифференциальный усилитель 19, элемент 20 ИЛИ, инвертор 21 и резистор 22.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии на шине 14 запуска устройства, на информационных выходах регистров 12 и 13, на выходах логического элемента 1 икомпарат ора 7 присутствуют 0Если на шине 1 8 управления присутс твует " 1 " , н а выходе л огич еского элемента 1 7 - "О " и конд енсатор 3 заряжен до напряжения0 = 0л СЕсли же на шине 18 управления присутствует "О", на выходе логического элемента 17 - "1" и конденсатор 3 заряжен до напряжения)плна шине 16 -1, -КС Е,пй (-гП 1 МЧ ) Если на шине 18 присутствует "О", работа формирователя проходит аналогично, но из-за иного исходного напряжения на конденсаторе 3 длительности формируемых импульсов определяются выражениями о-все.л0 1(+й)Из изложенного видно, что в данномформирователе длительность импульса на шине 16 определяется как процессами заряда, так и разряда конденсатора 3. Поэтому длительностьимпульса формируемого устройствомвсегда больше, чем у прототипа,а следовательно, и диапазон длительностей шире.Кроме того, устройство формируетсовпадающие по фронту импульсы различной длительности на разных выходах: на одном выходе (на выходахпервого регистра) формируются импульсы, длительность которых определяется процессом заряда (или перезаряда) времязадающего конденсатора,а на других (на выходах второгорегистра) - процессом заряда (илиперезаряда) и процессом разрядавремяэадающего конденсатора, а такжепозволяет дискретно изменять величину длительности указанных импульсов в зависимости от значения управляющего сигнала "1" или "О"),Благодаря тому, что для формирования длительности импульсов в устройстве используются одни и те же времязадающие элементы, длительность им-.пульсов на любом из И выходов соответствующего регистра одинакова,т.е,практически устранен разброс длительности формируемых импульсов,В устройстве практически не нарушается мостовой принцип формированиядлительности импульсов. Следовательно, длительность импульсов харак теризуется повышенной стабильностьюпри наличии дестабилизирующих факторов,Предлагаемое устройство харак теризуется повышенной энергоэкономичностью.По сравнению с базовым объектомпредлагаемое устройство при прочих 15 равных условиях характеризуется в2-3 раза более широким диапазономдлительностей импульсов и широкимифункциональными возможностями, многоканальностью, воэможностью измене" 20 ния длительности импульсов при изменении управляющего сигнала. Последнее позволяет в несколько раэ сократить количество используемыхэлектроэлементов (в том числе, микро схем и высокоточных времязадающихэлементов), что уменьшает габаритыаппаратуры, ее энергопотребление истоимость,30 Предлагаемое устройство хорошореализуется на серийных цифровыхи аналого-цифровых интегральных микросхемах, например, серий 564,521.Составитель С. АгееТехред А,Бабинец Редактор Н. Киштулинец ктор В. Бутяг Заказ 6945/44 Филиал ППП цПатент", г. Уагород, ул. Проектная,4 ВНИИПИ Гос по дела 035, Москва"35, Ра Подписноего комитета СССРий и открытийушская наб., д. 4/5