Демпфирующее устройство задержки импульсов

 

ДЕМПФИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСОВ, содержащее триггер, соединенный одним входом с входной шиной, a чыходом -с входом генерат.ора пилообразного напряжения, соединенного выходом спервым входом компаратора , отличающееся тем, что, с целью уменьшения кратковременной нестабильности периода следования выходных задержанных импульсов устройства за счет демпфирования кратковременных колебаний периода входных импульсов, в него введены формирователь треугольного напряжения и линия задержки, соединенная выходом с другим входом триггера, a входом с одним входом формирователя треугольного напряжения, с выходом устройства и с выходом компаратора, второй g вход которого соединен с выходом фор (Л мирователя треугольного напряжения, другой вход которого соединен с выходом триггера.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

0% (11) эав Н Оз (21) 3581445/24-21 (22) 19.04.83 (46) 07.12.84 Бюп. М- 45 (72) В.Н.Чудомех и А.А.Кудин (71) Специальное конструкторское бюро телевизионной аппаратуры Симферопольского производственного объедине. ния "Фотон" (53) 621.373(088.8) (56) 1. Самойлов Л.К. Устройства задержки информации в дискретной технике. М.,"Советское радио", 1979, с.11.

2. Карпов P.Ã., Карпов Н.P. Преобразование и математическая обработка импульсных сигналов. М., "Иашинострое ние", 1977, с. 27 (прот отип) . (54) (57) ДЕМПФИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИИПУЛЬСОВ, содержащее триггер, соединенный одним входом с входной шиной, а выходом -с входом генератора пилообразного напряжения, соеди". ненного выходом с первым входом компаратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения кратко- . временной нестабильности периода .следования выходных задержанных импульсов устройства за счет демпфированиякратковременных колебаний периода входных импульсов, в него введены формирователь треугольного напряжения и линия задержки, соединенная выходом с другим входом триггера, а входом— с одним входом формирователя треугольного напряжения, с выходом устройства и с выходом компаратора, второй вход которого соединен с выходом формирователя треугольного напряжения, другой вход которого соединен с выходом триггера.

Ю \

1128375

Изобретение относится к импульсной технике и может использовать.я в телевизионных системах, устройствах синхронизации импульсов.

Известно устройство задержки импульсов, содержащее последовательно соединенные входной триггер, соединенный одним входом с входом устройства, вентиль, на один вход которого подается тактовая частота, а другой 10 вход соединен с выходом триггера, и пересчетную ячейку, выход которой соединен с выходом устройства и с другим входом триггера Ц .

Применение этого устройства для 15 задержки входных импульсов с дрожащим" фронтом приводит к возникновению нестабильности следования задержанных импульсов.

Наиболее близким по технической 20 сущности к изобретению является устройство, обеспечивающее задержку импульсов, содержащее триггер, один из входов которого соединен, напри— мер, через формирователь с шиной входного сигнала, другой вход — с выходом компаратора, а выход — с выхо- дом генератора пилообразного напряжения, соединенного своим .выходом с одннм из входов компаратора, другой вход которого соединен с формирователем совпадающего напряжения, соединенного входом с входной шиной, а выход — с другим входом триггера (2j .

Недостатком известного устройства также является кратковременная неста35 бильность периода следования выходных импульсов — "дрожание" фронта при воздействии помех на фронт входного импульса.

Целью изобретения является умень- ; шение кратковременной нестабильности . периода следования выходных задержан- . ных импульсов устройства за счет демпфирования кратковременных колеба-45 ний периода входных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее триггер, соединенный одним входом с входной шиной, а выходом — с входом генератора пилообразного напряжения, соединенного выходом с первым входом компаратора, введены формирователь тре- угольного напряжения и линия задержки, соединенная выходом с другим вхо-Ы дом триггера, а входом — с одним входом формирователя треугольного напряжения, с выходом устройства и с выходом компаратора, ВТ<.ðoé вход которого соединен с выходом формирователя треугольного напряжения, другой вход которого соединен с выходом триггера.

Н» фиг. 1 представлена структурная хема предлагаемого демпфирующего устройства задержки импульсов; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Демпфирующее устройство задержки содержит триггер 1, соединенный одним входом с источником входного сигнала, а выходом — с входом генератора 2 пилообразного напряжения и с входом формирователя 3 треугольного напряжения, выход которого подключен к одному из входов компаратора

4, к другому входу которого подключен выход генератора 2 пилообразного напряжения, выход которого соединен с другим входом формирователя 3 треугольного напряжения, с выходом устройства и с входом линии 5 задержки, подключенной выходом к другому входу триггера:1.

Устройство работает следующим образом.

Поступающие на вход устройства периодически следующие входные импульсы (В на фиг. 2) вызывают опроВх кидывание триггера (tt на фиг. 2 ), который устанавливает в исходное состояние генератор 2 пилообразного напряжения (LI2 на фиг. 2) . Одновре— менно с этим начинается формирование спадающего участка на выходе формирователя 3 треугольного напряжения (1 на фиг. 2) . Импульсом линии 5 задержки (0 на фиг. 2), запущенной в предыдущем периоде, происходит воз— врат триггера 1 в исходное состояние, и генератор 2 пилообразного напряжения начинает вырабатывать линейно-нарастающее напряжение. В момент равенства двух напряжений U< и U, подаваемых на входы компаратора 4, на выходе его (Uä на фиг. 2) появляется импульс, запускающий линию 5 задержки, и одновременно с этим начинается формирование участка нарастающего напряжения на выходе формирователя 3 треугольного напряжения;

Из временных диаграмм фиг. 2 видно, что приращение периода задержанных импульсов происходит не сразу после поступления на вход и-го импульса, после прихода (и+1)-ro импульса наблюдается приращение периода

ll28375 задержанных импульсов на величину фТ/а К цеикр где d - коэффициент задержки демпфирования; К „„+ — коэффициент демпфирования. После прихода (n+2) — го

5 импульса приращение периода задержанных импульсов составляет hT/V öä, Процесс демпфирования флуктуаций фронта входных импульсов в устройстве происходит по различным уровням демп-10 фирования: демпфирование приращений периода п — ro импульса в течение (n+1) -го импульса; демпфирование колебаний периода и-го импульса в течение (п+2) — го импульса и последую— щих; усреднение периодов следования выходных импул ьс ов устр ойс тва .

На фиг. 3 условно показана часть процесса демпфирования по первому уровню демпфирования — переводу боль- 20 ших приращений периода входных импульсов в малые приращения времени задержки выходных импульсов устройства, осуществляемому с помощью генератора 2 пилообразного напряжения (02 на фиг. 3), формирователя .3 треугольного напряжения и компаратора 4.

К моменту поступления на вход устройства (n+1)-го импульса выходное напряжение формирователя 3 треугольного напряжения достигает напряжения, определяемого формулой

35 где T„— период n-ro импульса; коэффициент пропорциональности; к — угол чарастания напряжения формирователя 3.

После поступления на вход устройства (р+1)-го импульса начинается формирование спадающего участка выходного напряжения формирователя 3, которое продолжается до момента равенства нарастающего напряжения генератора 2 и спадающего напряжечия формирователя 3 на обоих входах компаратора 4. В этот момент равенства на выходе компаратора 4 появляется импульс, задержанный относительно входного (q +1) -го импульса, время задержки которого определяется параметрами A -импульса. Суммарная задержка фронта этого импульса опреде- 55 ляется выражением

Т а .н«Ех.н 1 О 2 р где Т вЂ” время задержки выходного м4. ч импульса; коэффициент пропор ционал ь ности

oL< — угол нарастания напряжения формирователя 3; — угол наклона спадающего г участка напряжения формирователя 3 по отношению к нарастающему напряжению генератора 2.

Из фиг. 3 видно, что большое изменение периода входного импульса (Т и Т ) приводит к незначительным изменениям Т>0, т.е. осуществляется процесс демпфирования больших приращений периода

"th,ему где Т вЂ” приращение времени задержки;

Т „ — приращение периода входных импульсов;

К<<„А, - коэффициент демпфирования, пропорциональный с „ и .

Однако использованием только этих элементов можно демпфировать лишь одиночные флуктуации фронта входных импульсов. При работе в условиях непрерывного воздействия помех на фронты входных импульсов необходимо еще иметь демпфирование по второму уровню — демпфирование изменений не только одного периода, но и последующих, т.е. формировать на выходе устройства импульсы, период следования которых при больших изменениях периода входных импульсов изменяется незначительно, но управляется ими. Это достигается применением линии 5 задержки, которая задерживает выходной импульс компаратора 4 на величину, необходимую для того, чтобы запуск генератора 3 происходил во время (11+2)-го импульса (фиг. 2).

Таким образом, информация от и-го импульса появляется в процессе демпфиро вания по второму уровню в (И+2) м импульсе. Так как выходное напряжение формирователя 3 несет информацию о (11+1)-м импульсе, а выходное напряжение генератора 2 —. о й-м импульсе, то компаратор 4 вырабатывает импульсы задержки, независимые от 1+2- o импульса, т.е. этот импульс независим от периода входного импульса устрой1128375

Фиг, а фию. У

Составитель А.Титов

Редактор В.Данко Техред А. Ач Корректор N.Äåì÷èê

Заказ 9083/43 Тираж 861 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 ства, а его период является величиной усредненной, в малой степени зависящей от процесса, происходящего в зто время на входе устройства.

Дополнительное усреднение возмущений периода на входе устройства осуществляется путем управления компаратором 4 работой формирователя 3, прекращение спада вью.эдного напряжения которого позволяет сохранить в нем информацию о многих предыдущих периодах входного сигнала.

Предлагаемое устройство позволяет в зависимости от коэффициента демпфирования в 4-.10 раэ снизить влияние помех на работу устройств синхронизации, в которых оно применяется.

Преимущества предлагаемого демпфирующего устройства задержки дости5 гаются введением формирователя 3 треугольного напряжения, позволяющего осуществить демпфирование кратковременных изменений периода входных импульсов, линии 5 задержки, позволяющей осуществить демпфирование непрерывных изменений периода входных импульсов и усреднение периода следования выходных импульсов, а также схемы соединения составных элементов устройства.