книги из ГПНТБ / Ицхоки Я.С. Импульсные и цифровые устройства [учебник]

2. Селекция импульсов с высотой, превышающей задан­ ный уровень Еаор, осуществляется посредством амплитуд­ ного селектора (рис. 1), представляющего собой пороговое устройство в виде ограничителя СНИЗУ или ждущего генератора импульсов.

При использовании ограничителя импульсы на его вы­ ходе появляются лишь в том случае, когда входные импуль­

Л^ п о р

Рис. 2. Рис. 3.

ности выходные импульсы подвергаются дальнейшим пре­ образованиям (нормируются или фиксируются на нужном уровне и т. п.).

3. При применении в качестве амплитудного селектора ждущего генератора импульсов, например лампового бло-

На выход логической схемы проходят лишь импульсы, вы­

во и, кроме того, производить инвертирование этих импуль­ сов (если это обусловлено типом используемых в схеме ЗАПРЕТ электронных приборов).

551

устройством, функциональная схема которого изображена на рис. 6. Устройство состоит из двух амплитудных селек­ торов А и В и схемы ЗАПРЕТ. Селектор А выделяет импуль­

Из трех показанных на рис. 6 импульсов на выход схемы ЗАПРЕТ проходит только импульс 2, удовлетворяющий заданным требованиям. Действительно, импульс 1 вообще не поступает на вход схемы ЗАПРЕТ, а импульс 5 не про­ ходит, так как он поступает не только на информационный, но и на запрещающий вход схемы ЗАПРЕТ.

§ 23.3. СЕЛЕКЦИЯ ИМПУЛЬСОВ ПО ЧАСТОТЕ ПОВТОРЕНИЯ

1. Функциональная схема селектора, позволяющего выделить импульсы, следующие с периодом Г п , равным заданной величине Тпс, изображена на рис. 7; работа се-

ß3(Tf=Tnc) иг

последовательности поступает на вход схемы И одновремен­ но с импульсом /, импульс 3 — одновременно с импульсом 2 и т. д. Такие импульсы проходят на выход схемы И. Мож-

552

Выбор величины tB должен производиться с учетом указанных обстоятельств [210].

Для повышения помехоустойчивости рассматриваемого уст­ ройства часто увеличивают число входов схемы И (яг = 3 — 10). При этом на каждый последующий вход схемы И сигналы поступают

кая схема типа «й из щи, имеющая m входов и один выход; при этом, выходной сигнал возникает при одновременном возбуждении не менее k входов схемы, где k < m (чаще всего k = m — 1) [197].

3. Недостатком рассмотренной схемы селектора (см. рис. 7) является то обстоятельство, что импульсы с частотой следования, кратной частоте Fa0 = 1/ТПС, также проходят через селектор. Для устранения этого недостатка применяют специальные меры, сущест­ венно усложняющие схему селектора [211].

§23.4. СЕЛЕКЦИЯ ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

1.Применяются четыре вида селекции импульсов по длительности:

— селекция импульсов заданной длительности (/и ==

—селекция импульсов заданного диапазона длитель­ ностей;

изводится устройством, функциональная схема которого изображена на рис. 9. Работа устройства поясняется временнь'ши диаграммами (рис. 10); предполагается, что форма входных импульсов близка к прямоугольной.

При воздействии входного импульса ивх на укорачи­ вающую цепь (УЦ) на ее выходе образуются два разнополярных укороченных импульса ии интервал времени между которыми равен длительности tB входного импульса. Им­ пульсы «л подаются непосредственно на вход 1 каскада сов-

653

Различная полярность импульсов на входах каскада совпадений требует либо применения каскада совпадений надлежащей конструкции (например, диодно-іпрансфор- маторной схемы совпадения [197]), либо предварительного инвертирования одного из входных импульсов. Следует при этом иметь в виду, что для обеспечения точной работы селектора импульсы, поступающие на вход каскада сов­ падений, должны иметь минимальную длительность, необ­ ходимую для надежной работы каскада совпадений. Из указанных соображений, а также из-за затухания импуль­ сов в ЛЗ, часто производят'нормирование импульсов, по­ даваемых на входы каскада совпадений. Одновременно до­ биваются получения нужной полярности этих импульсов.

В зависимости от величины tac = Т3 и характера се­ лектируемых импульсов в качестве устройства задержки применяются электромагнитные или ультразвуковые ЛЗ, а также ждущие генераторы импульсов или фантастроны.

3. Селекция импульсов заданного диапазона длитель­ ностей ( А , с 1 < ^ и < ^ и с г ) производится устройством, функцио­ нальная схема которого изображена на рис. 11. Устройство содержит схему ЗАПРЕТ, схему И, укорачивающую цепь

554

Ѵвых

когда действие входного импульса на запрещающем входе схемы ЗАПРЕТ закончено.

555

4. Селекторы импульсов малой длительности tu < tna. Функциональная схема одного из устройств такого рода изображена на рис. 13; временное диаграммы, поясняющие работу устройства, представлены на рис. 14. Устройство состоит из линии задержки (ЛЗ) на время (а = tllc, укорачи­ вающей цепи (УЦ) и схемы ЗАПРЕТ. Входной сигнал по­ дается одновременно на Л З и УЦ. Сигнал их с выхода Л З подается на запрещающий вход схемы ЗАПРЕТ. На ин­ формационный вход этой схемы подаются разнополярные укороченные импульсы с выхода УЦ. Схема ЗАПРЕТ устрое-

на таким образом, что она не пропускает импульсы положи­ тельной полярности даже при отсутствии сигнала на запре­

то отрицательный импульс ц 2 на информационном входе схемы ЗАПРЕТ действует д о п р и х о д а запрещающего импульса их. В этом случае на выходе селектора образуется

импульс не проходит через схему ЗАПРЕТ, так как он по­ ступает во время, действия запрещающего импульса иѵ

На рис. 15 изображена принципиальная схема селекто­ ра, в котором роль схемы ЗАПРЕТ выполняет диод Д. Вслед­

выполняет конденсатор С (при запертом диоде) и резисторы

656

ми (рис. 16). При воздействии входного импульса длитель­ ностью tn < taa на резисторе R2 возникает укороченный им-

торов: селекторы с интегрирующей цепью и селекторы с ли­ нией задержки.

Функциональная схема селектора с интегрирующей цепью изображена на рис. 17. Она включает интегрирую­ щую цепь и амплитудный селектор; иногда устанавливает­ ся также выходное формирующее (нормирующее) устрой-

557

ство. Вместо амплитудного селектора может быть использо­ вано устройство сравнения (компаратор).

Один из вариантов принципиальной схемы селектора с интегрирующей цепью представлен на рис. 18; на рис. 19 изображены временные диаграммы, поясняющие работу устройства. При воздействии входного импульса напряже­ ния прямоугольной формы напряжение иѵ на конденсаторе С интегрирующей цепи нарастает по экспоненциальному закону. По окончании действия импульса конденсатор раз-

t и ^ и с

1

пульсов. Величина наибольшего напряжения иг на конден­ саторе зависит от длительности /„ входного импульса (пред­ полагается, что высоты входных импульсов L 7 d x = const). В амплитудном селекторе (ограничителе СНИЗУ) посред­ ством резисторов R2n R3 устанавливается такой пороговый

точным для запуска ждущего генератора импульсов (ГИ), вырабатывающего выходной сигнал ы В Ь І Х .

6. Если импульсы, поступающие на вход селектора (рис. 18), отличаются своей формой или высотой, то дли­ тельность достижения напряжением их порогового уровня

недостатком селектора, рассмотренного в п. 5. Этот недоста­ ток в значительной степени ослабляется при построении селектора по схеме, показанной на рис. 20. Селектор содер­ жит входной электронный ключ (на транзисторе Ту), инте­ грирующую цепь (на конденсаторе С), амплитудный селек-

558

тор (на транзисторе Г2 ), который органически связан с вы­ ходным блокинг-генератором (БГ), работающим в ждущем режиме (БГ собран на транзисторе Т3). В состоянии покоя транзистор 7\ насыщен, а транзисторы Г 2 и Т3 заперты сме­ щающими напряжениями ЕАІ и EQ2. .

Рис. 20

При воздействии входного импульса транзистор Ту за­ пирается и конденсатор С заряжается от источника — ЕК, причем наибольшая величина напряжения их на конденса­ торе не зависит от высоты входного импульса, а определяет-

протекающий через обмотку трансформатора БГ, индукти­ рует в его базовой обмотке э. д. с , которая отпирает тран­ зистор Tg. БГ возбуждается и вырабатывает выходной им­ пульс нужной полярности, высоты и длительности.

7. На рис. 21 изображена функциональная схема селек­ тора импульсов большой длительности (^п > 4с) 2-го вида. Основными элементами селектора являются линия задержки

559