Формирователь импульсов

Номер патента: 692071

Автор: Ерофеев

ZIP архив

Текст

) 2508864/18 ием заявки М с присое Гааударетаанный квинте СССР аа данам каабратанкй а аткритай(71) Заявит 4) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬС по ос.12329,одногор-ищим эмит юченно диода,ления Изобретение относится к импульсной технйке и может быть использовано для формирования импульсов, синхронных импульсам входной последовательности (в случае, когда частота по вторения входных импульсов находится в заданном диапазоне частот повторения), при обеспечении запрета на формирование выходных им. пульсов в случаях, когда. частота повторения входных сигналов находится вне заданного ди. апазона. Таким образом,.данный формирователь может решать задачу полосового квазиселектора импульсов по признаку принацлежности час. тоты повторения импульсов к заданному диапазону. Известен формирователь импульсовионному авторскому свидетельству Н 2состоящий из управляемого диода (тритиристора), усилительного каскада на и.транзисторе, включенном на схеме с обтером, и последовательной ВС-цепи, вклмежду анодом и катодом управляемогов котЬром с целью ускорения восстанованод управляемого диода подключен ктранзистора усилительного каскада. Сущ ной особенностью этого формирователя является то, что в нем время восстановления сокращено практически да нуля С 13.Недостатком данного устройства являетсяневозможность использования его в качествеполосового селектирующего устройства, Данныйформирователь вырабатывает импульсы заданнойдлительности при запуске его сигйалами с широким диайазоном значения периодов - от случаяоднократного запуска до значений периода, практически равных собственнЬй длительности выходного импульса формирователя, На каждый запускающий сигнал, имеющий значение периода, со. : ответствующее указанному диапазону, формирователь "отвечает" импульсом одной и той жеформы, длительности и амплитуды.Вместе с тем на практике часто возникаетзадача необходимости придания формирователюимпульсов свойств квазиселектора импульсовс частотой, находящейся в заданном диапазонезначений В этом случае формирователь импульсов должен вырабатывать сигнал в ответ толькона те импульсы, частота повторения которыхнаходится в заданном диапазоне. На сигналы с692071 частотой повторения, меньшей нижней границыдиапазона, равно как и на сигналы с частотойповторения, большей верхней границы диапаэо.на, такой формирователь реагировать ие должен,Иначе, указанный формирователь должен обес.печивать запрет на формирование выходных им. ,пульсов в случаях, когда частота повторения вход.ных сигналов лежит вне заданного диапазона,Цель изобретения - обеспечение заданного диапазона частотной селекции входных сигналов,Укаэанная цель достигается за счет того,что в формирователь импульсов по основномуавторскому свидетельству Ио 212329, содержащий управляемый диод (трнодный тирисгор),усилительный каскад на и-р-и транзисторе,включенном по схеме с общим змиттером, ипоследовательной ВС.цепи, включенной между .анодом и катодом управляемого диода, причеманод управляемого диода подключен к базе транзистора усилительного каскада, введены два транзистора, эмиттеры которых подключены к общейшине, два разделительных конденсатора и три резистора, причем база одного транзистора черезпервый резистор соединена с шиной литания ичерез первый разделительный конденсатор свя.зава с выходом усилительного каскада, база другого транзистора через второй резистор соединена с шиной питания и через второй раздели.тельный конденсатор связана с входной шиной,а коллекторы вновь введенных транзисторовобьединены и через третий резистор соединеныс шиной питания.При решении задачи использовано ранее "незамеченное" свойство устройства по основномуавторскому свидетельству, а именно изменениехарактера выходного сигнала формирователя припереходе периода повторения входных сигналовТ через граничное значение Т . , равное собственной длительности выходного импульса фор.мирователя т: при ТТ сигнал имеет видпрямоугольньиРимлульсов стандартной формы;при Т с Тгрсигнал имеет вид постоянного напряжения с верхним ("возбужденным") уровнеми не имеет импульсных перерывов, Указанное свойство оказалось возможным испольэовать какпризнак для селекции сигналов полосовото типадля одной из границ.Дальнейшее пояснение работы схемы, свя.зей ее элементов и элементов новизны будетпроизводиться с помощью фиг. 1 и фиг. 2. Нафиг. 1 представлена принципиальная электричес.кая схема формирователя, импульсов; нафиг.2 - графики напряжений в характерных точках схемы.Формирователь импульса состоит из управляемого диода 1 (триодного тиристора), после.довательной ЯС-цепи иэ времяэадающего кон.денсатора 2 и ограничительного резистора 3,4транзистора 4 усилитель (ключевого) каскада,коллекторного резистора 5, базового резистора б,конденсатора 7 входной (запускающей) цепи,резистора 8 этой цепи, диода 9 этой цепи, раз.5 целительного конденсатора 10, резистора1,транзисторов 1 2 и 13, общего для этих транзис.торов коллекторного резистора 14, базового ре.зистора 15, разделительного конденсатора 16,клеммы 17 для подачи входных запускающихимпульсов,источника постоянного питающегонапряжения положительной полярности 18 и источника постоянного питающего напряжения от.рицательной полярности 19,Анод управляемого диода 1 соединен с вы.водом конденсатора 2, базой транзистора 4 ивыводом резистора 6. Второй вывод конденса.тора 2 соединен с выводом резистора 3. Коллектор транзистора 4 соединен с выводом резистора5 и выводом конденсатора 10, Второй вывод конденсатора 10 соединен с базой транзистора 12 и вы.водам резистора 11, Коллектор транзистора 12соединен с коллектором транзистора 13 и выво.дом резистора 14, База транзистора 13 соединена с выводом резистора 15 и выводом конденса.тора 16. Второй вывод конденсатора 16 соединен с клеммой 17 и выводом конденсатора 7,Второй вывод конденсатора 7 соединен с выводом резистора 8, катодом диода 9 и управляющим электродом управляемого диода 1. Эмиттеры транзисторов 4, 12 и 13 соединены с общейшиной устройства, Анод диода 9, катод управляемого диода 1, второй вывод резистора 8 и второй вывод резистора 3 соединены с шиной источ 35 3ника питания 19. Вторые выводы резисторов 5,6, 11, 14 и 15 соединены с шиной источника питания 18. Входной сйгнал подается на клемму 17,выходной снимается с коллекторов транзисто.ров 12 и 13.Работаустройства поясняется фиг. 2, При низкой частоте повторения запускающих импульсов(Т ) Т,где Т = 1/Р 1,а Е - нижняя граничнаячастота заданного диапазона селекции) формирователь импульсов запускается задним фронтом (срезом) входного запускающего импульса (фиг. 2 а), До его прихода (в исходном состоянии устройства) транзисторы 4, 12 и 13 были насыщены, а управляемый диод 1 - выклю.чен. Срез входного импульса, после дифференцирования цепью, состоящей из конденсатора 7и резистора 8, вызывает появление положительного импульса на управляющем электроде управляемого диода 1. Диод 1 включается. Конденсатор 2 разряжается через включенный диоди резистор 3, Отрицательное напряжение источника 19 через включенный диодпередаетсяна базу транзистора 4 (фиг. 2 б) и выключаетэтот транзистор. По мере разряда конденсатора2 ток разряда, являвшийся анодным током уп.692071 6В случае ТТ 2 (где Т = 1/Г, а Рэ -верхняя граничная частота селектируемого ди.алазона) еще до завершения лерезаряда конден.сатора 2 формирователя приходит очередной за 5 . пускающий импульс (фиг. 2 е) и вновь на ко.роткое время включает управляемый диод .Напряжение на базе транзистора 4 (фиг, 2 ж) не успевает перейти через нулевой уровень и 9 вновь изменяется до отрицательного уровня, эа.даваемого источником питания 19. В этих условиях на все время действия последовательности входных сигналов транзистор 4 остается за.пертым (фиг. 2 з). Левая обкладка конденса.тора 10 остается не связанной с корпусом;. заль.15 пирающее напряжение на базе транзистора 12(фиг. 2 и) не создается, По этой причине трап.зистор 12 все время остается насыщенным, а напряжение на его коллекторе - неизменным, близким к нулю, Синхронный отклик на входной сигнал по-прежнему не обеспечивается. рявляемого диода 1, уменьшается. Когда он до.стигнет величины тока выключения диода, являющейся параметром этого прибора, диодвьключается, Однако транзистор 4 после этого остается еще выключенным, так как в силу пали.чня разряженного конденсатора 2 в его базо.вой пепи напряжение на базе остается отрицательным, Начинается процесс заряда конденсатора 2от источника питания 18 на источник питания 1через резистор 6 и резистор 8. Когда,по мерезаряда конденсатора 2, напряжение на базе трапэистора 4 перейдет нулевой уровень (фиг, 2 б),транзистор 4 включается. формирование импуль.са напряжения на его коллекторе заканчивается(фиг. 2 в). На время формирования этого импуса напряжения на коллекторе запертого.транзистора 4 было положительно. Это напряженке зардило конденсатор 10, ранее разряженный. Зарядконденсатора 10 происходил во время формирования импульса на коллекторе транзистора 4по цепи: источник 18, резистор 5, конденсатор10, участок "база - эмиттер" насыщенного трапзистора 12. Конденсатор 10 успевает зарядиться практически до полного напряжения источника питания 18. После окончания импульса наколлекторе транзистора 4 указанный транзистор,как бьшо отмечено, снова включается и переходит в режйм насыщения, Левая обкладка заряженного конденсатора 10 теперь оказываетсясвязанной с общей шиной устройства через насыщенный транзистор 4. Отрицательное напряжение на правой обкладке, приложенное относитель.но корпуса общей шины, обеспечивает выключе.ние и эапирание транзистора 12, Транзистор 12оказывается выключенным напряжением иа его, базе (фиг. 2 г) на время, соответствующее времени перезаряда конденсатора0 на источник18 через резистор 11 и выходное сопротивлениенасыщенного транзистора 4, Однако, вэтом40случае, т,е, при Т ) Тнапряжение на коллекторах транзисторов 12 и 3, образующих схемуИ - НЕ, не изменится, так как транзистор 13 ос.тается насыщенным и напряжение на его коллекторе близко к нулю. После нерезаряда конденсатора 10, когда напряжение на базе транзисфтора 12 (фиг, 2 г) перейдет через нулевой уровень, транзистор 12 вновь включается и оба трап.зистора схемы И - НЕ, 12 и 13, оказываются на.сыщенными. Второй запускающий импульс черезконденсатор 16 поступает на базу транзистора013 и выключает его. Однако напряжение на коллекторе этого транзистора не изменилось, таккак к данному моменту уже кончилось действиезапирающего напряжения на базе транзистора12 и этот транзистор остается насыщенным, Входной импульс не создает синхронного отклика на выходеформщювателя (фиг. 2 д),Ф В случае, соответствующем попаданию частоты следования входных импульсов в заданный диапазон (фиг. 2 к) формирование импульса на коллекторе транзистора 4 успевает завершить. ся; на базе транзистора 12 (фиг. 2 м) за счетперезаряда конденсатора 10 образуется запирающее напряжение, Очередной запускающий им.пульс воздействует на вход формирователя вто время, когда на базе транзистора 12 действует запирающее напряжение и транзистор2 выключен, В этих условиях появление отрицатель.ного импульса на базе транзистора 13, поступа.ющего на эту базу со входа через конденсатор16, приводит квыключению и транзистора 13,т.е, выключению сразу обоих транзисторов 12и 13 схемы И - НЕ. На время действия входного сигнала напряжение на коллекторах транзис-.торов 12 и 13 становится положительным ипрактически равным напряжению источника питания 18. Таким образом, на выходе устройства(фиг, 2 м) формируется импульс синхронныйвходному и равный ему по длительности, Задним фронтом очередного входного импульсауправляемый диод 1 вновь включается, что приводит к запиранию транзиетора 4 (фиг, 2 л).Левая обкладка конденсатора 1 О отключаетсяот корпуса устройства, запирающее напряжениес базы транзистора 12 снимается и этот транзистор вновь насыщается. Однако включение трап.зистора 12 происходит по заднему фронту входного импульса, когда импульс на выходе ужесформирован. Таким образом, в рассматрива.емом случае в ответ на последовательность входных импульсов формируется последовательностьсинхронных выходных импульсов Это обеспечивается при любой частоте повторения запус.кающих сигналов, лежашей в диапазоне Р, - Е,10 20 Период верхней граничной частоты селекции, Т=1/Р, определяется временем запирания трап. эистора 4, т.е. может регулироваться с помощью изменения элементов времязацающей цепи, сос. тоящей из резистора 6 и конленсатора 2, Шири. на диапазона селектируемых частот определяется временем действия запирающего напряжения на базе транзистора 12 (фиг, 2 л), т.е. может регулироваться с помогцью элементов другой времязадаюшей цепи, состоящей из конденсато. ра 10 и резистора 1.Достоинством данного формирователя является:а) простота схемы;б) четкая фиксация граничных частот селек.цйи;в) независимая и раздельная регулировкаграничных частот селекции;г) возможность реализации схемы в широкой области значений частот повторения,в том числе и в области низких частотповторения Р;д) сохранения длительности импульса вход.ного сигнала при его квазиселекции почастоте повторения; Формула изобретения Формирователь импульсов ло авторскому свидетельству У 212329, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью обеспечения заданного ди. алазона частотной селекции входных сигналов, в него введены два транзистора, эмиттеры кото. рых подключены к общей шине, пва разделительных конденсатора и три резистора, причем база одного транзистора через перзый резистор соединена с шиной питания и через первый разделительный конденсатор связана с выходом усилительного каскада, база другого транзистора через второй резистор соединена с шиной питания и через второй разделительный конденса тор связана с входной шиной, а коллекторы упомянутых двух транзисторов объединены и через третий резистор соединены с шиной литания. Источники информации,принятые во внимание лри экспертизе1. Авторское свидетельство СССР К 212329,кл. 21 а 136/02, 30.05.66,б 92071 3 апскающие импулвв на клемме Па трвкение на ксллектре пр гНаиряжекие на 5 ыоде уопрайсо Запускающие импулвсы на клемме О Напряжение на коллекяаре юранзисоцро апряжение на дозе щриняисвара Запускающие имаулвсв на клемме 17 яжение на 6 о 3 е яран 3 исвора Ю женое на Аце тран 3 исо аиуижение на ыый усярдисм Составитель Г, Смелова Редактор Д. Мепуришвили Техред Л,Алферова Корректор М. СелехмТираж 1060 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж.35, Раушская на

Смотреть

Заявка

2508864, 20.06.1977

ОРДЕНА ЛЕНИНА ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6045

ЕРОФЕЕВ ЮРИЙ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H03K 5/00

Метки: импульсов, формирователь

Опубликовано: 15.10.1979

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-692071-formirovatel-impulsov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Формирователь импульсов</a>

Похожие патенты