Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс

 

(72) Автор изобретения

В.П.Шенягин и.(7! ) заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СЕРИИ ИМПУЛЬСОВ

В ПРЯИОУГОЛЬНЫЙ ИИПУЛЬС

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах, например в системах автоматического контроля, а также в измеритель" ной технике.

Известен преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс, содержащий источник импульсного сигна- ., ла, ждущие мультивибраторы, элемент задержки, элемент И и элемент ИЛИ 1).

Недостатком такого преобразовате" ля является ограниченный частотный диапазон входных импульсов.

Наиболее близким техническим.ре— шением к предложенному является преобразователь серии импульсов в пря" моугольный импульс, содержащий источник импульсного сигнала, выход ко" щ торого соединен с первым входом первого триггера, первым выходом подключенным через дифференцирующую цепь к первому входу второго триггера, вы2

I ходы триггеров соединены со входами элемента И, и аналоговый ключ (2).

Недостатками данного преобраэо" вателя являются ограниченный частотный диапазон входных импульсов и невозможность преобразования серии частотно-модулированных импульсов при девиации частоты; значение которой больше двух.

При этом условии преобразователь неработоспособен при серии импульсоа,линейно-падающей частоты, так как после последнего импульса преобразуемой серии на выходе элемента задержки, время задержки которого выбирается больше периода и меньше двух периодов сле- . дования импульсов, два импульса не будут сформированы. При серии импульсов линейно-нарастающей частоты преобразователь формирует прямоугольный импульс, длительность которого значительно меньше продолжительности входной серии, так.как по окончании последнего импульса серии -на выходе элемента задерж100

3 ки Q рмируется количество импульсов больше двух. Ошибка преобразования тем значительнее, чем больше величина девиации частоты.

Целью изобретения является расшире"5 ние частотного диапазона входных импульсов.

Цель достигается тем, что в преобразователь серии импульсов в прямоугольный ммпульс, содержащий источ- 1р ник импульсного сигнала, выход которого соединен с первым входом первого триггера, первым выходом подключенного через дифференцирующую цепь к первому входу второго триггера, выходы 15 триггеров соединены со входами элемента И, и аналоговый ключ, введены последовательно соединенные первые формирователь треугольных импульсов, сумматор, накопительный демодулятор, второй сумматор, компаратор, выход которого подключен ко вторым входам триггеров, выход первого сумматора соединен с первым входом аналогового ключа, вторые входы первого и второго сумматора, накопительного демодулятора, компаратора, аналогового ключа соединены соответственно с выходами второго формирователя треугольных импульсов, источника опорного напряжения источника входного, сигнала, аналогового ключа, второго триггера, входы первого и второго формирователей треугольных импульсов соответственно подключены к второму выходу первого триггера и выходу элемента И.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя серии импульсов в прямоугольный импульс.

Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс содержит источник 1 импульсного сигнала, триггеры 2 и 3, дифференцирующую цепь 4, элемент

5 И, формирователи 6 и 7 треугольных импульсов, первый сумматор 8, накопительныч демодулятор 9, источник;1О

45 опорного напряжения, второй сумматор

11, компаратор 12 и аналоговый ключ13.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном положении при отсутствии импульсов. на выходе источника 1 импульсного сигнала триггеры 2 и 3 находятся в нулевых состояниях, лри которых на их прямых выходах будут потенциалы логического нуля. Нулевые потенциалы присутствуют также на выходах дифференцирующей цепи 4, элемента 5 И, формирователей 6 и 7 тре5294 4 угольных импульсов, сумматора 8. На выходе накопительного демодулятора

9 сохраняется потенциал, близкий к амплитудному значению напряжения треугольной формы в момент действия последнего импульса предыдущей входной серии. Этот потенциал в сумме с напряжением источника 10 опорного напряжения действует на выходе сумматора 11 и первом входе компаратора 12. Аналоговый ключ 13 закрыт. На втором входе компаратора 12 сигнал отсутствует. В результате компаратор находится в устойчивом состоянии, при котором на его выходе будет нулевой потенциал.

С приходом импульсов преобразуемой серии с выхода источника 1 импульсного сигнала, триггер 2, работающий в счетном режиме., делит их частоту. При этом на выходе формирователя 6 действует напряжение треугольной формы.

После приходе второго импульса преобразуемой серии на выходе диффе-, ренцирующей цепи 4 появляется импульс, который опрокидывает триггер

3 в единичное состояние, олределяя начало выходного импульса преобразователя, Аналоговйй ключ 13 открывается.

С этого момента на выходе элемента 5 И находится инвертированный сигнал триггера 2. На выходе формирователя 7 формируется напряжение треугольной формы, которое, суммируясь с напряжением формирователя 6;ю с выхода сумматора 8 поступает на вход накопительного демодулятора 9 и аналогового ключа 13.

На выходе накопительного демодулятора 9 в течение длительности импульсов входной серии устанавливаются потенциалы, значения которых определяются величиной выходного напряжения сумматора 8. Эти .потенциалы, суммируясь с напряжением источника

1О опорного напряжения на сумматоре 11 с его выхода прикладываются к первому входу компаратора 12. На его втором входе через открытый аналоговый ключ 13 присутствует выходное напряжение сумматора 8, меньшее по величине, чем на первом входе. Компаратор 12 в. течение входной серии импульсов сохраняет свое первоначальное состояние.

После окончания последнего импульса серии линейно-нарастающее на2S

Формула изобретения

Составитель Л.Колосков

Редактор А.Долинич Техред А.Бабинец Корректор Н.Король

Заказ 1924/76 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1005 пряжение на выходе формирователя 7 (или выходе формирователя.6 при нечетном числе входных импульсов) увеличивается. Пропорционально возрастает и напряЖение на выходе суммато- - S ра 8, а, следовательно, и аналогового ключа 13. При превышении им величины. выходного напряжения сумматора

ll, определяемого значением выходного сигнала сумматора 8 в момент действия последнего импульса серии, компаратор 12 опрокидывается. Одновременно триггеры 2 и 3 устанавливаются в нулевые состояния. Длительность пребывания триггера 3 в единич->> . ном положении определяет продолжительность входной серии импульсов.

С приходом очередной серии процессы в преобразователе повторяются.

Значение напряжения источника 10 20 выбирают в зависимости от величины девиации частоты входного частотномодулированного сигнала.

Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс, содержащий источник импульсного сигнала, выход Зо которого соединен с первым входом первого триггера, первым выходом

29" 6 подключенного через дифференцирующую цепь к первому входу второго триггера, выходы триггеров соединены с . входами элемента И, и аналоговый ключ, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазо" на, в него введены последовательно соединенные первые формирователь треугольных импульсов, сумматор, нако- . пительный демодулятор, второй сумматор, компаратор, выход которого под" ключен к вторым входам триггеров, выход первого сумматора соединен с первым входом аналогового ключа, вторые входы первого и второго сумматоров,накопительного демодулятора, Мюмпаратора, аналогового ключа соединены соответственно с выходами второго фор" мирователя треугольных импульсов, источника опорного напряжения, источника входного сигнала, аналогового клю" . ча, второго триггера, входы первого и второго формирователя треугольных импульсов соответственно подключены к второму выходу первого триггера и выходу элемента И.

Источники информации, принятые во внимание При экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 457173, кл. H 03 K 5/00, 19.04.73.

2. Авторское свидетельство СССР

11 594580, кл. Н 03 К 5/00, 23.06.76.