Устройство управляемой задержки импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в фазовращателях, корректорах временного положения импульсов, синтезаторах сигналов и измерительных пре- |образователях. Цель изобретения - |повышение быстродействия -достигается за счет того, что очередной задерживаемьй импульс и соответствующий управляющий код могут поступать на вход устройства сразу после появления заднего фронта предьщущего импульса на выходе демультиплексора 6, а не всего устройства, как в прототипе . Для этого в устройство дополнительно введены компенсирующий элемент 4 задержки, формирователь 5 коротких импульсов, демультиплексор 6, соответствующее число элементов 7.1 - 7.М задержки, элемент ИЛИ 8. Кроме того, устройство содержит регистр 1, многоотводную линию 2 задержки, содержащую N отводов, мультиплексор 3, входную шину 9, информационную шину 10 и выходную шину 11. Через время Т относительно момента прихода фронта входного импульса, когда задний фронт короткого импульса появится на одном из выходов демультиплексора 6, время регулируемой задержки Тр будет определено однозначно даже при изменении в этот момент времени управляющего кода. 2 ил. S (Л 4 о: ел со о: сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1465968 511 4 Н 03 К 5/13

ЕЕИ

ЮЕЛ« i

Е.:- ЬЛА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4275344/24-21 (22) 23.04.87 (46) 15.03.89. Бюл. 1« 10 (71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи (72) И.А.Раков, И.В.Нечаев и В.Н.Кочемасов (53) 621.374 (088.8) (56) Патент ФРГ У 3008919, кл. Н 03 К 5/13, 1983 г.

Гитис Э.И., Пискулов Е.А. Аналогоцифровые преобразователи. М.: Энергоиздат, 198 1, с . 171, рис ° 4-6. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЯЕМОЙ ЗАДЕРЖКИ

ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в фазовращателях, корректорах временного положения импульсов, синтезаторах сигналов и измерительных лре! образ ователях. Цель изобретенияповышение быстродействия — достигается за счет того, что очередной задерживаемый импульс и соответствующий управляющий код могут поступать на вход устройства сразу после появления заднего фронта предыдущего импульса на выходе демультиплексора 6, а не всего устройства, как в прототипе. Для этого в устройство дополнительно введены компенсирующий элемент

4 задержки, формирователь 5 коротких импульсов, демультиплексор 6, соответствующее число элементов 7.1

7.М задержки, элемент ИЛИ 8. Кроме того, устройство содержит регистр 1, ыногоотводную линию 2 задержки, содержащую N отводов, мультиплексор 3, входную шину 9, информационную шину

10 и выходную шину 11. Через время Т а

0 Рр относительно момента прихода фронта входного импульса, когда задний фронт короткого импульса появится на одном из выходов демультиппексора 6, время С регулируемой задержки Т> будет определено однозначно даже при изменении в этот момент времени управляющего кода. 2 ил.

«Дъ

146 5968

Изобретение относится. к импульсной технике и может быть использовано в фазовращателях, корректорах временного положения импульсов, синтезаторах сигналов и измерительных преобразоват елях.

Цель изобретения — повышение быст родействия устройства.

Поставленная цель достигается за счет дополнительного введения в сос" тав устройства компенсирующего элемента задержки, формирователя коротких импульсов, демультиплексора, соответствующего числа элементов за- 15 держки, элемента ИЛИ и новых связей.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на

|фиг. 2 — диаграммы, поясняющие рабо", ф ту устройства.

Устройство содержит регистр многоотводную линию 2 задержки, содержащую М отводов, мультиплексор 3, компенсирующий элемент 4 задержки„ 25 формирователь 5 коротких импульсов, ( демультиплексор 6, M элементов 7.1

7.И задержки, элемент ИЛИ 8, входную

1пину 9, информационную шину 10 и выходную шину 11. ЗС

Вход компенсирующего элемента 4, задержки соединен с тактовым входом регистра 1 и входной шиной 9 устрой,ства. Выход компенсирующего элемен.та 4 задержки соединен с входом формирователя 5 коротких импульсов, выход которого соеДинен с входом мнсгоотводной линии 2 задержки. Выход мультиплексора 3 соединен с сигнальным входом демультиплексора 6, каядыйщ из выходов которого через соответст-. вующий элемент 7.1 — 7,M задержки соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ 8. При этом выходы младших разрядов регистра 1 соединены с адресными входами мультиплексора 3, а выходы старших разрядов — с адресными входами демультиплексора 6. Информационные входы регистра 1 соединены с информационной шиной 10.

Устройство работает следующим об- разом. .Количество отводов Б"отводной линии 2 задержки и количество M элементов 7.1 — 7.И задержки определяется, исходя из разрядности и кода младших разрядов и разрядности m кода старших разрядов кода К задержки:

N= a и

rpe а — основание системы счисления;

К м "Кс где К „- код на выходе младших разрядов регистра 1;

К вЂ” код на выходе старших разрядов регистра 1;

K — код задержки, заносимый в регистр 1.

Исходя из требуемой дискретности программного управления всего устройства в целом, каждый из отрезков

N-отводной линии 2 задержки имеет время задержки, равное где Т. — сумма собственного времени задержки соответствующего канала мультиплексора 3 и величины,ф, для этого канала.

Номер k выхода демультиплексора б, на котором с дополнительной задержкой Tb„ Re H b его вхо-. да, определяется кодом К с старших разрядов, равным k = К, + 1. Далее импульс поступает на вход k-ro элемента 7.К задержки, время задержки которого определяется следующим об— разом:

Т

Р макс

T = К-- — -- —М

+ к где 1„ - задержка, необходимая для компенсации разности задержек отдельных каналов демультиплекссра б и элемента

ИЛИ 8. ся Tp маис/(М N) + с фе ! где е - номер отвода;

Т ... — максимальное время регулируемой задержки всего устройства, — фиксированная задержка, необходимая для компенсации различчя между задержками распространения каналов мультиплексора 3, который под действием кода К м подключает состветствующий отвод лини 2 задержки к входу демультиплексора б, При этом импульс на выходе мультиплексора 3 (фиг.2г) оказывается задержанным относительно импульса на входе линии 2 задержки на равное вр емя, К,т, „„„,/(И N) - т, 1465968

На выходе соответствующего элемента 7.К задержки импульс появляется с дополнительной задержкой Т, определяемой как сумма собственного вре5 мени задержки соответствующего канала демультиплексора 6 и величины с„ для этого канала, Задержка импульса на время Тр происходит в два этапа: в N-отводной 10 линии 2 задержки на время Т „= ° К.„, и в одном из М элементов 7.1 — 7.М задержки на время Т рс = N ° .. К

TIpH этом Tр Тр + Трс °

Задерживаемый импульс длитеЛьно" 15 стью Т поступает на вход (фиг.2а) компенсирующего элемента 4 задержки, имеющего время задержки, равное Т„.

По переднему фронту этого импульса в регистр 1 записывается код К. С вы- 2п хода компенсирующего элемента 4 задержки импульс поступает на вход (фиг,2б) формирователя 5 коротких импульсов, который вырабатывает короткий импульс с длительностью Т минимальной для применяемой элементI ной базы и равной ее удвоенному времени задержки переключения ° Короткий импульс поступает на вход (фиг. 2в)

N-Отводной линии 2 задержки через 30 время Т „+Т относительно момента поступления входного импульса (Т +в время постоянной задержки формирователя 5 коротких импульсов) .

Для правильной работы устройства необходимо, чтобы к моменту поступления короткого импульса на вход Nотводной линии 2 задержки закончи" лись переходные процессы в регистре

1 и мультиплексоре 3, который должен 4р установиться в состояние, соответствующее коду К младших разрядов.

Мультиплексор 3 под действием кода

К мподключает соответствующий отвод линии 2 задержки к входу демультип- 45 лексора 6. При этом импульс на выходе мультиплексора 3 (фиг.2г) оказывается задержанным относительно импульса на входе линии 2 задержки на время

1 равное К„.Т р „„„,/М N + Т,„. 50

Номер выхода демультиплексора 6, на котором с дополнительной задержкой (фиг . 2д ) появля ется импульс с

его входа, определяется кодом К старших разрядов. Далее импульс поступает на вход элемента 7.К задержки, время задержки которого пропорционально его номеру К,, р макс

Tpc = К ° N ° = К

k С м

Элемент ИЛИ 8 объединяет выходы элементов 7.1 — 7.М задержки и вносит дополнительную постоянную задержку

Т,. Таким образом, импульс на выходе устройства оказывается задержанным относительно входного на время, равное

Т р макс

Т =Т„+Т,+К вЂ” — — + Т +Т + и к Ф М м 0 р макс

+ Х вЂ” — — -+ Т с М

В эту величину входит постоянная задержка Т„=Т „+Т р+Т „+Тв+Т „, зависящая только от характеристик применяемых элементов, и регулируемая задержка

Тр, которая определяется как

Т р макс р мсякс т„= к„— — — -+ к м N..М с М

Т р макс (к +Nк) — — — -=к

М с

N М

Многоотводная линия 2 задержки может бьггь изготовлена по обычной технологии с использованием коаксиального кабеля или полосковых линий.

Компенсирующий элемент 4 задержки и элементы 7.1 — 7.М задержки представляют собой отрезки коаксиаль- ного кабеля соответствующей длины.

Через время Т,, равное т, =т„+т +к „"- + т „+ т +т„, относительно момента прихода фронта входного импульса, когда задний фронт короткого импульса появится на одном из выходов демультиплексора 6, время

Тр регулируемой задержки будет определяться однозначно даже при изменении кода К в этот момент времени. С этого момента устройство оказывает готовым для приема нового импульса и соответствующего ему кода задержки (фиг.2е), несмотря на то, что предыдущий импульс еще не появился на его выходе. Поэтому время Т, определяет минимальный период следования задерживаемых импульсов.

При прочих равных условиях это позволяет существенно повысить быстродействие устройства.

Для устойчивой работы устройства достаточно, чтобы очередной задержи1465968 ных участков, составляющих многоотводную линию задержки.

Формула из о брет ения

®ue. 2

Составитель А.Очеретяный

Редактор А. Ревин Техред Л.Олийнык . Корректор Н. Король

Заказ 955/54 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", F. Ужгород, ул. Гагарина,101 ваемый импульс и соответствующий управляющий код поступали íà его вход после появления заднего фронта ггредЫцущего импульса на выходе демультиплексора, а не всего устройства, как в прототипе. Поэтому в предлагаемом

1 устройстве минимальный временной интервал между задерживаемыми импуль сами уменьшается а частота их слеФ, дования повышается.

Аппаратурные затраты на реализа цию устройства в общем случае меньше, 1 чем для прототипа. Например, для по строения устройства с 7-разрядным . двоичным кодом К и числом градаций задержки, равным 128, необходима 16, отводная линия задержки, 16-входовой . мультиплексор, демультиплексор на 8

1 выходов, 8 элементов задержки и 8- входовой элемент ИЛИ. Для прототипа . с такими же характеристиками необходимы 128-отводная линия задержки и

128-входовой мультиплексор.

Число настроечных операций в предлагаемом устройстве снижено до 24, против 128 в устройстве -. прототипе.

Кроме того, часть оставпяхся операций проще, чем в прототипе, это свя зано с тем, что элементы задержки

7.1 — 7.М настраиваются независимо друг от друга, в отличие от отдельУстройство управляемой задержки импульсов, содержащее многоотводную линию задержки, каждый из отводов ко10 торой соединен с соответствующим сигнальным входом мультиплексора, адресные входы которого соединены с выходами младших разрядов регистра, информационные входы которого соединены

15 с информационной шиной устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены компенсирующий элемент задержки, вход которо20 ro соединен с .входной шиной устройства и тактовым входом регистра, формирователь коротких импульсов, вход коTopoFo соединен с выходом компенсирующего элемента задержки, а выход — с входом многоотводной линии задержки, демультиплексор, сигнальный вход ко.торого соединен с выходом мультиплексора, адресные входы — с выходами старших разрядов регистра, а каждый

30 из выходов демультиплексора соединен через соответствующий элемент задержки с соответствующнм входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной устройства.