Устройство задержки импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики. Цель изобретения - расширение области применения - достигается путем возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода их следования. Устройство задержки импульсов содержит генератор 1 пилообразного напряжения, компаратор 2, сумматор 3, формирователь 4 нормированных по длительности импульсов, RS - триггер 5, фильтры 6 и 7 нижних частот, дополнительно введенные элементы 8 и 9 трансформации напряжения с изменяющимся коэффициентом передачи, блок 10 сравнения, источник 11 напряжения, управляющие входы 12 и 13 элементов 8 и 9. Устройство осуществляет сдвиг импульсов на заданную величину относительно периода их следования с заданной точностью в широком диапазоне изменения частоты входной последовательности, что значительно расширяет область его применения. 3 ил.

Ш4 Н 03 К 5/13

pw, О P, С. - -й.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф Е

СОЮЗ СОЕЕТСИИХ

-=".,ФА - АТ:-:=, СОСИАЛИСТИЧЕСИИХ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1256174 . (21) 4276071/24-21 (22) 02,07.87 (46) 15.10.89. Бюл. и 38 (71) Саратовский политехнический институт. (72) И.И.Артюхов, 10.Б.Томашевский, В.А.Серветник и С.ф.Степанов (53) 621.318 (058.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1256174, кл. H 03 К 5/13, 1986. .(54) УСТР0йСТВ0 ЗАЛЕР КИ Ий у 1БСОВ (57) Изобретение относится к импуЛьсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики. Цель, изобретения - расширение области применения - достигается путем возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода

„„Я0„„1515355 A 2

2 их следования. Устройство задержки импульсов содержит генератор 1 пилообразного напряжения, компаратор 2, сумматор 3, формирователь 4 нормированных по длительности импульсов, RS-триггер 5, фильтры 6 и 7 нижних частот,. дополнительно введенные элементы 8 и 9 трансформации напряжения с изменяющимся коэффициентом передачи, блок 10 сравнения, источник 11 напряжения, управляющие входы 12 и

13 элементов 8 и 9, Устройство осуществляет сдвиг импульсов на заданную величину относительно периода их следования с заданной точностью в широком диапазоне изменения частоты входной последовательности, что значительно расширяет область его применения. 3 ил °

3 151535

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в устройствах автоматики.

Цель изобретения - расширение об5 ласти применения путем обеспечения возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода их следования.

На фиг. 1 представлена схема уст- 10 ройства задержки; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу (пунктирными линиями показаны эпюры напряжений на элементах схемы при разомкнутой обратной связи, а непре- 15 рывными — эпюры при наличии всех связей; стрелками показаны направления изменения уровней напряжения на элементах схемы при замыкании обратной связи); на фиг. 3 — устройство за- 20 держки, пример выполнения.

Устройство задержки импульсов содержит генератор 1 пилообразного напряжения, выход которого соединен с первым входом компаратора 2, другой 25 вход которого подключен к выходу сумматора 3, а выход - через формирователь 4 нормированных по длительности импульсов - к входу сброса RSтриггера 5, вход установки которого соединен с входом генератора 1 пилообразного напряжения, а выходы через фильтры 6 и 7 нижних частот и элементы 8 и 9 трансформации напряжения с изменяемыми коэффициентами переда- 35 чи подключены к входам блока 10 сравнения, подключенного выходом к одному из входов сумматора 3, другой вход которого подключен к источнику 11 напряжения, при этом преобразователи 40

8 и 9 уровня напряжения имеют управляющие входы 12 и 13 соответственно, которые являются входами управления устройства.

Устройство работает следующим об- 45 разом.

Входные импульсы с частотой следования f запускают генератор 1 пилообразного напряжения, который формирует напряжение, изменяющееся по линейному закону — at, где а — постоянный коэффициент, характеризующий крутизну нарастания напряжения.

Величина задержки определяется величиной опорного напряжения U „, 5 4 снимаемого с источника 11 напряжения, выполненного, например, в виде потенциометра. Это напряжение через сумматор 3 поступает на вход компаратора 2, При U1, : 11, выход компаратора меняет свое состояние, в результате на выходе формирователя 4 нормированных по длительности импульсов появляется последовательность импульсов, задержанная относительно входной. Момент появления задержанного импульса можно найти из уравнения где t - величина времени задержки, Выразив эту величину из верхнего уравнения, получим

При заданной частоте 4> =- 21>f „„ последовательности входных импульсов величина угла задержки равна: — (d t = 4>

Ц11 о О 3 о

Напряжение U „ суммируется с сигналом рассогласования U „, принцип формирования которого основан на сравнении напряжений постоянного уровня с выходов фильтров 6 и 7 нижних частот, пропорциональных длительности импульсов на прямом и инверсном выходах RS-триггера 5 и преобразованных с помощью элементов 8 и 9 трансформации напряжения. Последние могут быть выполнены на основе резистивного делителя напряжения.

Коэффициенты передачи элементов

8 и 9 трансформации напряжения устанавливаются с помощью соответствующих управляющих входов 12 и 13. Управ>>яющим воздействием может служить механическое перемещение ползунка переменного сопротивления при использовании делителя напряжения.

Триггер 5 устанавливаетсл в единичное состояние импульсами входной последовательности, а в нулевое состояние - задержанной, поэтому длительность импульсов на прямом выходе ;риггера равна величине задер>кки а на инверсном - 2 1> - Е, Тогда

Б„= К К (2 - ) - К f) где К, коэффициент передачи системы формирования сигнала рассогласования; коэффициенты передачи элементов 8 и 9 трансформации напряженил соответственно. сдвига Е в предлагаемом устпри частоте (d равен:

К, К

Угол ройстве

11 + U 10

Cd а

Выражая из (1) Г,, и подставляя полученное выражение вместе с (2) и (3) имеем

->.-,>- + К О(2)> К вЂ” (К + K ) f ) о

)d а

5 1515

К,(28 К вЂ” (К „ . К ) g) (2) 355 6 напряжения, обеспечивающего коэфф,>циент передачи в диапазоне от 1 до

0, величина задержки будет лежать в пределах от 78 до 0 (К = 1) или от

i до 2 к (К „ — = 1). Тогда для получения диапазона задержки от нуля до 2 к необходимо наличие двух делителей с возможностью одновременного изменения их коэффициентов передачи.

Пример схемы в этом случае представлен на фиг, 3. Делители включены так, что при изменении К8 от 0 до 1 К 9 меняется от 1 до 0. В указанном примере так же, как и в случае с одним элементом трансформации на базе операционного усилителя, устройство задержки будет иметь один управляющий вход 12.

Точность поддержания угла с будет определяться величиной К,. Уровень напрлжения на выходе сумматора 3

Из последнего уравнения найдем Е:

Ы а Г + и К,2»К и ь с

8 9) Это уравнение можно представить 30 в виде:

2)Т

ы К

f, о

Я

Е= --- ° е

<> -о о

Ко (4)

35 а

Кс

8 К9) Из (4) следует, что (5)

К )K9 т.е. величина угла сдвига остается постоянной при изменении частоты и определяется коэффициентами преобразователей 8 и 9 уровней напряжения. 45

Из анализа формулы (5) следует, что заданный сдвиг может быть получен и при наличии только одного элемента трансформации напряжения. При этом для обеспечения диапазона изме- 50 нения Y в пределах от нуля до 2 к необходимо изменять соответственно

К„от Одо (К,= 1) и Кот до 0 (K8 = 1).

Указанный диапазон изменения ко у эффициентов передачи мо>кет быть получен в схеме, выполненной на базе операционного усилителя. В случае применения резистивного делителя

U = U +1>

1> о будет оставаться постоянным при различных значениях величины U„ за счет изменения величины и знака сигнала рассогласования U . Это позволяет поддерживать точность задержки на заданном уровне при различных дестабилизируюцих факторах, связанных с нестабильностью опорного напря>кения U, с дрейфом нугя компа11 ратора.

При изменении частоты следования импульсов сигнал рассогласования изменяется так, что величина U > сохраняет постоянной относительную задержку входной последовательности на заданном уровне.

Предлагаемое устройство осуществляет сдвиг импульсов на заданную величину относительно периода их следования с заданной точностью в широком диапазоне изменения частоты входной последовательности, что значительно расширяет его область применения. формула изобретения

Устройство задержки импульсов по авт. св. N 1256174, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения воэможности задержки им" пульсов на заданную величину относительно периода их следования в широ1515355 абраг З

Составитель В.Пятецкий

Техред А.Кравчук

Корректор Т.Палии

Тираж 884

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.ужгород, ул.Гагарина, 101 ком диапазоне изменение частоты входной последовательности, в него дополнительно введены два элемента трансформации напряжения с изменяемыми коэффициентами передачи, включенные

Редактор А.Лежнина

Заказ 6294/56 между входами фильтров нижних частот и соответствующими входами блока сравнения, при этом управляющие входы преобразователей соединены с входами управления устройством.