Формирователь сигналов прямоугольной формы

 

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики и цифровой техники. Цель изобретения - повьшение точности преобразования переменного электрического сигнала произвольной формы в сигналы прямоугольной формы. Формирователь содержит пороговые элементы 2 и 3 с различными уровнями выходного сигнала, элементы И-НБ 4 и 5 и RS -триггер 6. Введение в устройство элементов НЕ 8 и 9, RS-триггера 10 и образование новых связей между элементами. устройства позволяет достичь поставленную цель. 1 ил. 1C 4 Ю СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 Н 03 К 3/284

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3568059/24-21. (22) 24.03.83 (46) 30.06.86. Бюл. У 24 (72) Л.Я. Новиков (53) 621.733(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 375773, кл. Н 03 К 3/284, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 1045352, кл. Н 03 К 3/284, 1981. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛОВ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики и циф„„SU„„1241425 А 1 ровой техники. Цель изобретения повышение точности преобразования переменного электрического сигнала произвольной формы в сигналы прямоугольной формы. Формирователь содержит пороговые элементы 2 и 3 с различными уровнями выходного сигнала, элементы И-НЕ 4 и 5 и ВЯтриггер 6.

Введение в устройство элементов

НЕ 8 и 9, RS-триггера 10 и образование новых связей между элементами устройства позволяет достичь поставленную цель. 1 ил.

1241425

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и цифровой техники для формирования сигналов прямоугольной формы иэ переменного электрического сигнала произвольной формы. . Цель изобретения - повышение точности преобразования переменного 1 электрического сигнала произвольной формы в сигналы прямоугольной формы.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема устройства.

Формирователь сигналов прямоуголь- 15 ной формы содержит источник 1 входного сигнала, два пороговых элемента

2 и 3 с различными уровнями выходного сигнала, входы которых объединены, два элемента 4 и 5 И-НЕ, первый 20 вход первого из которых подключен к выходу источника 1 входного сигнала, и первый RS-триггер 6, R-вход которого соединен с выходом второго элемента 5 И-НЕ, а прямой выход — с выходной шиной 7. Кроме того, в него введены два элемента 8 и 9 НЕ и второй RS-триггер 10 причем Я-вход второго БЯ-триггера 1О подключен к выходу первого порогового элемента 2, ЗО а R-вход — к выходу первого элемента

8 НЕ, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента 3, входы пороговых элементов 2 и 3 подключены к выходу источника 1 входного сигнала и входу второго элемента

9 НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента 5 И-HE вторые входы первого и второго элементов 4 и 5 И-НЕ подключены соот- 1О ветственно к прямому и инверсному выходам второго RS-триггера 10 и выход первого элемента 4 И-НЕ соединен с S-входом первого RS-триггера.

Устройство работает спедующим образом.

Входной сигнал произвольной формы с постоянной составляющей, равной порогу переключения используемых интегральных микросхем, поступает на входы пороговых элементов 2 и 3, на вход второго элемента 9 НЕ и на первый вход первого элемента И-HE. Выходной сигнал второго элемента 9 НЕ подается на первый вход второго элемента 5 И-НЕ. С выхода первого порогового элемента 2 снимается сигнал, уровень которого выше уровня входного сигнала на величину порога первого порогового элемента 2, а с выхода второго порогового элемента 3 снимается сигнал, уровень которого ниже уровня входного сигнала на величину порога второго порогового элемента 3.

Вышеуказанные сигналы поступают соответственно на Я-вход второго

RS-триггера 10 и на вход первого элемента 8 HE. Проинвертированный первым элементом 8 НЕ сигнал подается на B вход второго BS-триггера 10, сигнал с прямого и инверсного выходов которого поступает на вторые входы соответственно первого и второго элементов И-HE. Выходные cèãíàëû элементов 4 и 5 И-НЕ приходят соответственно íà S u R входы первого триггера б, сигнал с прямого выхода которого подается на выходную шину 7.

При нулевом входном сигнале на выходе элемента 9 НЕ и на выходе элемента 4 И-НЕ имеется единичный сигнал.

Он поступает на Б вход триггера б, не изменяя его состояния, до тех .пор, пока уровень входного сигнала ниже порога переключения БЯ-триггера

1О на величину порога первого порогового элемента 2, на выходе которого сохраняется нулевой сигнал, который удерживает BS-триггер 10 в единичном состоянии. Единичный сигнал с прямого выхода RS-триггера 10 поступает на второй вход элемента

4 И-НЕ„ а нулевой сигнал с его инверсного выхода приходит на второй вход элемента 5 И†HE обеспечивая на выходе его единичный сигнал, который не изменяет состояние BS-триггера б.

С ростом входного сигнала происходит также увеличение уровня сигналов и на выходах пороговых элементов 2 и 3. При возрастании входного сигнала до уровня, отличающегося от порога переключения триггера 10 ме-. нее, чем на величину порога первого порогового элемента 2, на выходе первого порогового элемента 2 сигнал становится единичным и прекращает удерживать в единичном состоянии по

Я входу RS-триггер 10. .Дальнейший рост уровня входного сигнала приводит к тому, что при достижении им порога переключения элемента 4 И-HE на выходе последнего формируется нулевой сигнал, который переключает в единичное состояние

1241425 по S-входу RS-триггер 6. Одновременно с этим нулевой сигнал оказывается и на выходе элемента 9 IE. Однако этот сигнал не изменяет состояния, элемента 5 И-НЕ, на выходе которого сохраняется единичный сигнал. Флуктуации уровня входного сигнала относительно порога переключения первого элемента 4 И-НЕ в пределах, ограниченных величинами порогов пороговых элементов, не приводят к переключению RS-триггера 6 в противоположное (нулевое) состояние, так как

HS-триггер 10 разрешает переключение

RS-триггера 6 только в единичное состояние, соответствующее возрастанию уровня входного сигнала..

Последующее увеличение входного сигнала сопровождается повышением сигнала на выходе второго порогового элемента 3 до единичного уровня, что приводит к появлению нулевого сигнала на выходе первого элемента 8 НЕ и к переключению в нулевое состояние

RS-триггера 10. При этом со второго входа элемента 4 И-НЕ снимается единичный сигнал, и вместо него с прямого выхода RS-триггера 10 приходит нулевой сигнал, переключающий элемент

4 И-НЕ в единичное состояние, в результате чего прекращается удерживание RS-триггера 6 в единичном состоянии (по S-входу). Однако единичное состояние RS-триггера б сохраняется, пока уровень входного сигнала превышает порог переключения элемента

9 НЕ.

При уменьшении уровня входного сигнала вначале переключается в нулевое состояние второй пороговый элемент 3. Это происходит тогда, когда уровень входного сигнала снижается настолько, что разность между ним и порогом переключения первого элемента 8 НЕ становится меньше величины порога второго порогового элемента 3. Появление нулевого сигнала на выходе второго порогового элемента

3 сопровождается переключением в единичное состояние элемента 8 НЕ, который прекращает удерживать в нулевом состоянии BS-триггер 10.

Дальнейшее уменьшение входного сигнала до уровня, соответствующего порогу переключения второго элемента 9 IE, приводит к появлению íà его выходе единичного сигнала, вызывающего переключение элемента 5 И-НЕ

55 Формула изобретения

Формирователь сигналов прямоуголь-ной формы, содержащий источник входв нулевое состояние. Нулевой сигнал, поступающий с выхода элемента 5 И-HE на B-вход RS-триггера 6, переключает его в нулевое состояние. Поскольку RS-триггер 10 теперь разрешает переключение RS-триггера 6 только в нулевое состояние, то флуктуации входного сигнала относительно порога переключения элемента 9 НЕ в преде10 лах, ограниченных величинами порогов пороговых элементов, не могут изменить состояние RS-триггера 6.

Последующее уменьшение уровня входного сигнала на величину порога первого порогового элемента 2 относительно порога переключения RS-триг-гера 10 приводит к появлению нулевого сигнала на выходе порогового элемента 2, в результате чего

gp RS-триггер 10 переключается в единичное состояние. При этом с. прямого выхода RS-триггера 10 на второй вход элемента 4 И-НЕ подается единичный сигнал, а с его инверсного выхода на второй вход второго элемен,та 5 И-НЕ поступает нулевой сигнал, который переключает второй элемент

5 И-НЕ .в едини ное состояние, снимая сигнал, удерживающий RS-триггер 6 в нулевом состоянии, При далвнейшем изменении уровня входного сигнала процесс переключения RS-триггера 6 повторяется.

Причем независимо от направления изменения входного сигнала переключение HS — òðèããåðà 6 всегда происходит при одном и том же уровне входного сигнала, соответствующему порогу переключения.

Таким образом, устройство обесI печивает с высокой точностью преобразование входного сигнала произвольной формы в сигналы прямоугольной формы по переходам переменной составляющей входного сигнала через

45 нулевое значение.

Пороговые элементы могут быть построены на последовательно соединенных диоде и резисторе, первый вывод которого является выходом порогового элемента, второй вывод соединен с общей шиной источника питания, а входом является входной электрод диода. 1241425

Составитель B. Чижиков

Редактор А. Долинич Техред Н.Бонкаяо

Корректор М. Максимишинец

Заказ 3611/53 Тираж 816 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ного сигнала, два пороговых элемента с различными уровнями выходного сигнала, входы которых объединены, два элемента И-НЕ, первый вход первого из которых подключен к выходу источника входного сигнала, и первый

R8-триггер, R-вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, а прямой выход - с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобра- . зования переменного электрического сигнала произвольной формы в сигналы прямоугольной формы, в него введены два элемента НЕ и второй НЯ-триггер, 1 причем S-вход второго BS-триггера подключен к выходу первого порогового элемента, а Н-вход - к выходу первого элемента НЕ, вход которого соединен с. выходом второгo порогового элемента, входы пороговых элементов подключены к выходу источника входного сигнала и входу второго элемента НЕ, 10 выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов

И-НЕ подключены соответственно к прямому иинверсному выходамвторогойб-три1

15 гера,и выходпервого элементаИ-HF. соединен с 5 -входомпервого Я5-триггера.