Пороговое устройство

 

Изобретение может быть использовано в системах передачи сигналов в качестве порогового коммутирующего устройства или селективного фильтра сигналов по амплитуде и частоте. Пороговое устройство содержит делитель 1 напряжения, состоящий из стабилитрона 2 и резистора 3, интегрирующую резистивно-емкостную цепочку 4, резистор 6, транзисторный ключ 7, пороговый переключатель (Г1П) 5, состоящий из КМДП-инвертора и КМДП-ключа, имеющего два параллельно включенных МДП-транзистора разного типа проводимости, объединенные разноименные токовые электроды которых являются соответственно входом 13 и выходом 12 ПП 5, а затворы тех же МДП-транзисторов - управляющими vBxo- дами КМДП-ключа. Пороговое устройство имеет повыщенную помехоустойчивость за счет выделения сигналов, превышающих заданную амплитуду. 2 ил. с SS

„„Я0„„1383478 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 Н 03 К 17 30 17 687

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ * д

Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ / (21) 4045342/24-21 (22) 31.03.86 (46) 23.03.88. Бюл. № 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела (72) В. Ф. Анищенко, А. Л. Костоманов, В. П. Выскубенко и Ю. В. Козин (53) 621.382 (088.8) (56) Патент США № 4492883, кл. Н 03 К 17/687, 01.08.85.

Патент ФРГ № 2513754, кл. Н 03 К 17/30, 27.03.75. (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение может быть использовано в системах передачи сигналов в качестве порогового коммутирующего устройства или селективного фильтра сигналов по амплитуде и частоте. Пороговое устройство содержит делитель 1 напряжения, состоящий из стабилитрона 2 и резистора 3, интегрирующую резистивно-емкостную цепочку 4, резистор 6, транзисторный ключ 7, пороговый переключатель (ПП) 5, состоящий из

КМДП-инвертора и КМДП-ключа, имеющего два параллельно включенных МДП-транзистора разного типа проводимости, объединенные разноименные токовые электроды которых являются соответственно входом 13 и выходом 12 ПП 5, а затворы тех же

МДП-транзисторов — управляющими,входами КМДП-ключа. Пороговое устройство имеет повышенную помехоустойчивость за счет выделения сигналов, превышающих заданную амплитуду. 2 ил.

1383478

Изобретение относится к импульсной техике и может быть использовано в сисемах передачи сигналов в качестве пороГ.ового коммутирующего устройства или селективного фильтра си",íàëîâ по амплитуде и частоте.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства за счет выделения сигналов, превышающих заданную мплитуду, путем выполнения порогового ереключателя в виде КМДП-ключа с

МДП-инвертором, который обеспечивает правление транзисторным ключом в заанной области амплитуд коммутируемых сигналов.

На фиг. 1 приведена функциональвНая схема устройства; на фиг. 2 — пример выполнения порогового переключателя в виhe КМДП-ключа с инвертором.

Пороговое устройство содержит делитель напряжения, состоящий из стабилитрона 2 резистора 3, интегрирующую резистивно мкостную цепочку 4, пороговый переклк 4атель 5, резистор 6 и транзисторный ключ 7.

Интегрирующая резис1 ивно-емкостная це-! гочка 4, выход которой соединен с информационной шиной 8, включена между входной 9 и общей 10 шинами устройства.

Делитель 1 напряжения и пороговый переключатель 5 включены между информационной 8 и общей 10 шинами устройства.

Вьгход делителя 1 напряжения подключен

К управляющему входу 11 порогового пе-! геключателя, выход 12 которого соединен с общей шиной 10, а вход 13 — — с управляющей клеммой 14 транзисторного ключа 7. Между информационной шиной 8, к которой подключен вход транзисторного ключа 7, и управляющей клеммой 14 гого же ключа включен резистор 6. Выход транзисторного ключа 7 является выходной шиной 15 устройства.

Пороговый переклгочатель 5 содержит

КМДП-инвертор 16 и .КМДП-ключ 17, состоящий из двух параллельно включенных

МДП-транзисторов разного типа проводимости, объединенные разноименные токовые электроды которых являются соответственно входом 13 и выходом 12 порогового переключателя 5, а затворы МДП-транзисторов являются управляющими входами

КМДП-ключа 17.

Вход КМДП инвертора 16 соединен с управляющим входом 1! порогового переклк>чателя и с затвором МДП-транзистора первого типа КМДП-ключа 17. Выход

КМДП-инвертора 16 соединен с затвором

МДП-транзистора второго типа КМДП-клк ча 17.

Пороговое устройство функционирует следующим образом.

Пусть МДП-транзистор первого типа

КМДП-ключа имеет канал р-типа, а со5

55 ответственно МДП-транзистор второго типа канал п-типа.

При положительных напряжениях на входной шине устройства 9 величиной менее, чем напряжение пробоя стабилитрона 2 плюс пороговое напряжение МДП-транзисторов КМДП-ключ 17 закрыт и, следовательно, благодаря резистору 6 управляющая клемма 14 транзисторного ключа 7 имеет потенциал, равный потенциалу информационной шины 8 устройства. Транзисторный ключ 7 при этом закрыт, и входной сигнал не поступает на выходную шину 15 устройства.

Высокочастотные помехи на информацион ной шине 8 шунтируются конденсатором интегрирующей резистивно-емкостной цепочки 4 на общую шину 10. Низкочастотные помехи определенной амплитуды также не проходят на выходную шину 15 устройства, так как величина сигнала на выходе делителя 1 напряжения не достигает величины порога срабатывания порогового переключателя 5.

Этот порог переключения при соответствующем выборе величины порогового напряжения МПД-транзисторов устанавливается равным удвоенному значению напряжения пробоя стабилитрона 2. При этом

МДП-транзистор р-типа КМДП-ключа 17 открыт, так как напряжение íà его затворе меньше, чем напряжение на его истоке на величину напряжения пробоя стабилитрона 2. А это напряжение существенно превышает величину порогового напряжения МДП-транзисторов. МДП-транзисторы КМДП-инвертора 16 при этом также открыты, но благодаря выбору их параметров напряжение на выходе КМДП-инвертора близко к напряжению пробоя стабилитрона и, таким образом, МДП-транзистор п-типа КМДП-ключа 17 также хорошо открыт.

Благодаря указанному выбору параметров МДП-транзисторов и величины напряжения пробоя стабилитрона переходная характеристика переключения порогового переключателя 5 имеет резкий спад выходного сопротивления КМДП-ключа 17 при напряжении на информационной шине 8, равном примерно удвоенному напряжению пробоя стабилитрона. Выходное сопротивление КМДП-ключа 17 при этом становится незначительным по величине, благодаря чему на управляющую клемму 14 транзисторного ключа 7 поступает отпирающее напряжение. Транзисторный ключ 7 открывается, и входной сигнал амплитудой больше удвоенной величины напряжения пробоя стабилитрона с входной шины 9 поступает на выходную шину 15 устройства. Таким образом, достигается высокая помехоустойчивость устройства.

Устройство можно использовать и в случае, когда МДП-транзистор первого типа

1383478

Формула изобретения

Составитель В. Лемент с в

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верес Корректор М. немчик

Заказ 920/24 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

КМДП-ключа 17 имеет канал п-типа, а

МДП-транзистор второго типа — канал р-типа. В этом случае оба МДП-транзистора

КМДП-ключа 17 всегда в той или иной мере открыты. Однако минимальное значение выходное сопротивление КМДП-ключа

17 имеет, когда напряжение на информационной шине 8 равно напряжению пробоя стабилитрона. Соответствующим выбором параметров порогового переключателя 5 обеспечивается получение такой переходной характеристики выходного сопротивления

КМДП-ключа 17, когда изменение входного напряжения на входной шине 9 устройства в обе стороны от напряжения пробоя стабилитрона вызывает значительное увеличение сопротивления КМДП-ключа 17. При этом выходное напряжение делителя напряжения, образованного резистором 6 и выходным сопротивлением КМДП-ключа 17, модулируется таким образом, что транзисторный ключ 7 отпирается только тогда, когда выходное сопротивление КМДП-ключа 17 имеет минимум. Таким образом, осуществляется амплитудная селекция сигналов с высокой помехозащищенностью.

Пороговое устройство, содержащее делитель напряжения, состоящий из стабилитрона и резистора, интегрирующую резистивно-емкостную цепочку, транзисторный ключ, пороговый переключатель и резистор, включенный между управляющей клеммой

5 транзисторного ключа и информационной шиной устройства, вход и выход транзисторного ключа подключены соответственно к информационной шине и к выходной шине устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, пороговый переключатель устройства выполнен в виде КМДП-ключа с КМДП-инвертором, который включен между информационной и общей шинами устройства, управляющий вход порогового переключателя, являющийся

15 входом КМДП-инвертора, соединен с выходом делителя напряжения, который включен между информационной и общей шинами устройства, выход интегрирующей резистивноемкостной цепочки, включенной между входной и общей шинами устройства, сое2О динен с информационной шиной устройства, выход порогового переключателя, являющийся выходом КМДП-ключа, соединен с общей шиной устройства, а вход порогового переключателя, являющийся входом КМДП25 ключа, соединен с управляющей клеммой транзисторного ключа, вход и выход

КМДП-инвертора порогового переключателя соединены соответственно с управляющими входами КМДП-ключа того же переключателя.