Рисунок 13. Временные диаграммы напряжений
3.2. Селектор импульсов минимальной длительности
На рисунке 14 показана схема селектора, в котором использован принцип сравнения длительности входных импульсов с известным временем задержки входных импульсов, обеспечиваемым линией задержки ЛЗ [2].
Рисунок 14. Структурная схема селектора импульсов
минимальной длительности
Устройство работает следующим образом. Входные импульсы Uвх поступают на элемент ЛЗ. Импульсы U1 на его выходе по форме повторяют входные сигналы, но имеют смещение на время tз относительно входных. Импульсы U1 поступают на вход дифференцирующей цепи. Импульсы U2 на выходе этой цепи представляют собой совокупность двух коротких импульсов: положительных, соответствующих переднему фронту задержанных импульсов U1, и отрицательных, соответствующих заднему фронту импульсов U1. Импульсы U2 подаются на вход ограничителя по минимуму с нулевым порогом ограничения. На выход ограничителя передаются только положительные импульсы импульсов U2. Напряжение U3 с выхода ограничителя поступает на первый вход схемы совпадения. На второй вход этой схемы подаются сигналы U4 с выхода инвертора.
__
Здесь U4 = Uвх.
Импульсы на выходе схемы совпадения появляются только в том случае, когда
значения сигналов U3 и U4 соответствуют уровню логической «1». Если импульс U3 появится на входе схемы совпадения в то время, когда
еще не закончился входной импульс, имеющий большую длительность, то сигнал на
выходе схемы не вырабатывается. Сигнал на выходе селектора появляется только в
том случае, когда длительность входного импульса имеет минимальное значение.
Временные диаграммы напряжений от времени представлены на рис.15.
Рисунок 15. Временные диаграммы напряжений
3.3. Селектор импульсов заданной длительности
Структурная схема такого селектора и иллюстрирующие его работу временные диаграммы напряжений изображены на рис.16 и рис.17 [2].
Рисунок 16. Структурная схема селектора импульсов
заданной длительности
Здесь ждущие мультивибраторы М1 и М2 запускаются соответственно задними и передними фронтами входных импульсов и формируют импульсы U1 и U2 длительности Т1 и Т2, причем Т1 < Т2. . Импульсы U2 поступают на вход дифференцирующей цепи. Импульсы U3 на выходе этой цепи представляют собой совокупность двух коротких импульсов: положительных, соответствующих переднему фронту задержанных импульсов U2, и отрицательных, соответствующих заднему фронту импульсов U2. Импульсы U3, получающиеся в результате дифференцирования U2, подаются на один вход схемы совпадения &, на другой вход схемы совпадения поступают импульсы U1.
Схема совпадения & выполнена так, что импульс U4 на ее выходе будет только в том случае, когда на ее входах совпадают во времени положительный импульс U1 и отрицательный импульс U3.
Рисунок 17. Временные диаграммы напряжений
Из временной диаграммы видно, что такая ситуация имеет место для импульса (2), у которого tи2 > Т2 – Т1. Для импульса (1), у которого tи1< Т2 – Т1 и для импульса (3), у которого tи3 > Т2, не происходит совпадения сигналов U1 и U3 и выходной сигнал отсутствует.
Таким образом, рассматриваемая схема реагирует лишь на входные импульсы, длительность которых лежит в пределах t1< tи< t2, где t2 = Т2 и t1 = Т2 – Т1. Следовательно, если пороговые длительности t1 и t2 заданы, ждущие мультивибраторы М1 и М2 должны рассчитываться на формирование импульсов длительности Т1 = t2 - t1 и Т2 = t2.
4. Формирователи импульсов
В качестве формирователей прямоугольных импульсов следует использовать ждущие мультивибраторы, построенные на операционных усилителях [5] (рисунок 18).
Рисунок 18. Схема (а) и временные диаграммы (б) ждущего
мультивибратора на операционном усилителе
Схема работает следующим образом. Допустим, что выходное напряжение мультивибратора равно Uвых мин. (рис. 18б). Тогда на инверсором входе (на конденсаторе С2) напряжение u_ равно прямому напряжению открытого диода Д и близко к нулю. На неинверстном входе напряжение отрицательно и равно
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.