Формирователь импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения генераторов-формирователей фазосдвинутых импульсов с различными длительностями и паузами между импульсами. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства. Для достижения цели в формирователь импульсов введены элементы 2,3,8 задержки. Формирователь импульсов содержит также триггеры 1,10, элементы 4,5 задержки, элемент ИЛИ 6, элемент ИЛИ-НЕ и элемент НЕ 9. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 03 К 5 156

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4148940/24-21 (22) 18.11.86 (46) 30.11.89. Бюл, У 44 (72) А.Г.Сабинин (53) 621.374.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1г 1238221, кл. H 03 К 5/156, 1984. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ HMIYJIbCOB (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения генераторов-форми„„SU„„1525886 А 1

2 рователей фаэосдвинутых импульсов с различными длительностями и паузами между импульсами. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства. Для достижения цели в формирователь импульсов введены элементы 2, 3, 8 задержки.

Формирователь импульсов содержит также триггеры 1, 10, элементы 4, 5 задержки, элемент ИЛИ 6, элемент ИЛИ-HE и элемент НЕ 9. 2 ил.

1525886

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к генераторам— формирователям импульсов и к преобразователям импульсов, имеющим на выходе единичный сигнал, при наличии на входе преобразуемой последовательности импульсов.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности устройства.

На фиг.1 приведена функциональная схема формирователя импульсов; на фиг.2 — пример выполнения элементов задержки.

Формирователь импульсов (фиг.1) содержит триггер 1, элементы 2-5, задержки, элемент ИЛИ 6, элемент ИЛИFIE 7, элемент 8 задержки, элемент

НЕ 9, триггер 10, входную шину 11, выходные шины 12-15. Счетный вход триггера 1 соединен с шиной 10, а его выходы через элементы 2-5 задержки, подключены к входам элементов 6 и 7.

Выход элемента 6 через последовательно соединенные элементы 8 и 9 подклю- 25 чен к R-входу триггера 10, S-вход которого соединен с выходом элемента 7.

Выходные шины 12-15 подключены к соответствующим выходам триггеров 1 и 10.

Каждый из элементов 2-5 и 8 задержки (фиг.2) состоит из резисторов

16 и 17, переменного резистора 18, конденсатора 19 и транзистора 20.

Формирователь импульсов работает следующим образом.

При поступлении положительного им- 35 пульса на счетный вход триггера 1 с шины 11 он переключается по отрицательному фронту этого импульса. С прямого и инверсного выходов триггера 1 формируются положительный и отрицательный перепады напряжения, которые поступают на входы элементов 2-5 задержки.

Элементы задержки в устройстве работают следующим образом (фиг.2). 45

При поступлении отрицательного импульса на вход элемента задержки через резистор 16 транзистор 20 запирается и конденсатор 19 заряжается с gp постоянной времени = R „ ° C. Ha выход де элемента задержки возникает экспоненциально нарастающее напряжение.

По положительному фронту входного импульса транзистор 20 открывается и конденсатор 19 мгновенно разряжается через открытый транзистор 20, На выходе элемента задержки формируется крутой отрицательный фронт напряжения ° Постоянная времени а . = R Ñ элементов 2 и 3 задержки выбрана значительно меньше постоянной времени о = P« С элементов 4 и 5 задержки.

При поступлении отрицательных перепадов напряжения с триггера 1 на входы элементов 3 и 5 задержки, на их выходах возникает экспоненциально нарастающий положительный фронт напряжения. Время нарастания фронта на выходе элемента 3 значительно меньше времени нарастания на выходе элемента 5. При поступлении положительных перепадов напряжения с триггера 1 на входы элементов 2 и 4 задержки, на их выходах возникает отрицательный перепад напряжения с крутым фронтом. Экспоненциально нарастающий фронт и отрицательный перепад напряжения с выходов элементов 2 и 3, 4 и 5 задержки поступают на входы элементов ИЛИ 6 и ИЛИ-НЕ 7.

На выходе элемента ИЛИ 6 формируется узкий отрицательный импульс с крутым отрицательным фронтом и с экспоненциально нарастающим положительным фронтом. На выходе элемента ИЛИНЕ 7 формируется положительный импульс с крутым положительным фронтом и с экспоненциально убывающим отрицательным фронтом. Длительность отрицательного импульса с выхода элемента

ИЛИ 6 значительно меньше длительности положительного импульса с выхода элемента ИЛИ вЂ  7.

С выхода элемента ИЛИ 6 узкий отрицательный импульс поступает на вход элемента 8 задержки. Постоянная времени заряда конденсатора = R „.С в элементе 8 задержки выбирается малой, меньше постоянной времени в элементах 2 и 3 задержки. По крутому отрицательному фронту отрицательного импульса с выхода элемента ИЛИ 6, на выходе элемента 8 задержки формируется положительный импульс с экспоненциально нарастающим положительным фронтом. При этом создается задержка положительного фронта этого импульса с выхода элемента 8 относительно крутого положительного фронта положительного импульса с выхода элемента

ИЛИ-НЕ 7 °

Элемент HE 9 инвертирует положительный импульс в отрицательный, отрицательный фронт которого задержан относительно крутого положительного фронта положительного импульса с выхода элемента ИЛИ-НЕ 7. На R-вход—

5 152588 установка в "0" триггера 10 — поступает короткий отрицательный импульс с задержанным отрицательным фронтом.

На S-вход — установка в "1" триггера 10 — поступает положительный импульс большой длительности с крутым положительным фронтом и с экспоненциально убывающим отрицательным фронтом. В исходном состоянии на

S-вход триггера 10 поступает напряжеII ние 0 — потенциал запрещения переключения триггера 10. На R-вход поступает напряжение "1" — потенциал разрешения переключения триггера 10.

На прямом и инверсном выходах триггера 10 устанавливается напряжение " 1" и "0" соответственно.

При поступлении на S-вход триггера 10 положительного импульса большой длительности, с крутым положительным фронтом и экспоненциально убывающим отрицательным фронтом, по крутому положительному фронту формируется сигнал разрешения переключения 25 триггера 10 по S-входу — установка в "1". Ha R-вход триггера 10 поступает одновременно отрицательный импульс малой длительности с задержанным отрицательным фронтом относительно кру30 того положительного фронта импульса на S-входе триггера 10.

Триггер 10 переключается с задержкой по отрицательному фронту импульса, когда напряжение на R-входе триггера достигает порога переключения триггера. Порог переключения триггера будет задержан элементом 8 задержки и элементом НЕ 9 относительно крутого положительного фронта положительного импульса на S-входе триггера, создающего сигнал разрешения по входу для переключения триггера 10. Задержка отрицательного фронта относительно положительного фронта импульсов на

R- u S-входах триггера 10 обеспечива-45 ет быстродействие переключения триггера 10, определяемое скоростью переключения этого триггера.

На инверсном выходе триггера 10 формируется положительный перепад на- 50 пряжения с крутым положительным фронтом, определяемым скоростью переключения триггера 10. С окончанием отрицательного импульса малой длительности на R âõîäå триггера 10 устанавлива-55 ется напряжение "1" — разрешение пере6 6 ключения триггера по R-входу. На

S-вход триггера поступает экспоненциально убывающее в "0" напряжение большой длительности, до напряжения порога переключения триггера по Sвходу на инверсном выходе триггера формируется плоская вершина положительного импульса. При достижении экспоненциально убывающего в "0" напряжения порога переключения на

S-входе триггера, последний переключается со скоростью, определяемой скоростью переключения триггера.

На инверсном выходе триггера 10 формируется положительный импульс с крутым положительным и отрицательным фронтами и плоской вершиной, определяемой постоянной времени заряда конденсаторов в элементах 2-5 и 8 задержки и временем порога переключения триггера по К- и S-входам.

Таким образом, формирователь импульсов формирует импульсы, длительность которых определяется постоянной времени заряда конденсатора 19

R С в элементах 2-5 и 8 задержки и порогами переключения триггера 10, и может быть использован для реализации генератора фазосдвинутых импульсов различной длительности и паузы путем соединения необходимого количества таких формирователей импульсов в кольцо, Формула и з о б р е т е н и я

Формирователь импульсов, содержащий элемент НЕ, элемент ИЛИ, первый триггер, счетный вход которого соединен с входной шиной, а выходы через первый и второй элементы задержки подключены к первому и. второму входам элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с S-входом второго триггера, выходы которого подключены к выходным шинам, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в него введены третий, четвертый и пятый элементы задержки, причем выходы первого триггера через третий и четвертый элементы задержки соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого через последовательно соединенные пятый элемент задержки и элемент НЕ соединен с R-входом второго триггера.

1525886

Ъм

Составитель В.Потапов

Редактор И.Касарда Техред Л.Олийнык Корректор M.Âàñèëüåíà

Заказ 7242/54 Тирах 884 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101