49 Формирователиимпульсов

Термин «формирователи импульсов» объединяет широкий круг различных устройств, предназначенных для преобразования сигналов — цифровых и аналоговых—таким образом, чтобы получить импульсы с тре­буемыми временными и амплитудными характеристиками. Как правило, в ходе формировании импульсов стремятся обеспечить в первую очередь ка­кой-то один главный для каждого конкретного случая параметр.

Формирование протекает во время действия входного сигнала. По это­му признаку формирователи отличают от регенеративных устройств, на­пример одновибраторов, которые входной сигнал только запускают, после чего процесс образования выходного импульса идет самостоятельно за счет положительной обратной связи

В функциональном отношении формирователи отличаются большим раз­нообразием. Типичными случаями формирования являются:

- нормализация фронта и среза импульсов (повышение их крутизны);

- формирование импульсов по фронту и срезу, т. е. генерация кратко­временных (τ_и< 1 мкс) импульсов, момент появления которых совпадает с фронтом или срезом входного импульса;

- временное преобразование импульсов (укорочение, временная задержка и т. п.);

- удвоение частоты следования импульсов;

- преобразование формы импульсов и получение прямоугольных импуль­сов из сигналов другой формы, в частности из аналоговых, главным обра­зом — синусоидальных.

В роли инверторов и повторителей могут быть употреблены другие логические элементы из того же корпуса. Подачей по­стоянного напряжения высокого уровня на один из выходов элемент Исклю­чающее ИЛИ обращается в инвертор, низкого уровня — в повторитель.

Направление выходных импульсов можно менять за счет напряжения на нижнем (по схеме) входе элемента DD1.3 (рис. 3.4. в).

С помощью управляемого формирователя, схема которого представлена на рис. 3.5. а, можно на выходе 1 выделять импульсы либо по фронту, либо по срезу входных импульсов, а на выходе 2 — и по фронту, и по срезу. Це­почка элементов DD1.1, DD2.I и DD2.2 создает временную задержку. Поскольку элемент DD1.1 включен как повторитель, сигнал на выходе элемента DD2.2 повторяет входной. В целом цепь временной задержки в сочетании с элементом DD1.2 действует подобно формирователю по схеме на рис. 3 4, а. Выбор желаемых импульсов на выходе 1 определяет уровень напряжения на управляющем входе (см. рис. 3 5.б). Формирователь может быть собран как на микросхемах ТТЛ (К155ЛП5, К555ЛП5, К155ЛA3, К555ЛАЗ), так и на микросхемах КМОП структуры (К561ЛП2, К561ЛА7).

50 Формирователь импульсов на дифференцирующих+интнгр цепях

При разработке цифровых устройств нередко требуется формировать импульсы, привязанные к входному сигналу.Если не предъявляются высокие требования к стабильности и длительности формируемого импульса, могут применяться схемы на основе дифференцирующих (рис. 1.49) или интегрирующих (рис. 1.50 и 1.51) RC-цепей.В этом случае для расчета длительности импульса используются те же соотношения, что и для одновибраторов.

Рис. 1.49. Формирователь импульсов на дифференцирующих цепях

Рис. 1.50. Формирователи импульсов на основе интегрирующих цепей