Переключатель двухтактный
Авторы патента:
Изобретение относится к устройствам коммутации и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники. Технический результат заключается в том, что устройство позволяет переключать выходной сигнал без задержки относительно входного сигнала. Устройство осуществляет управление двумя последовательными сигналами с использованием одного канала управления. Переключатель содержит JK-триггер, два элемента И, элементы ИЛИ, И - НЕ и линию задержки. 1 ил.
Изобретение относится к устройствам коммутации и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники.
Известен переключатель /R-S-триггер/, описанный, например, в [1], содержащий два элемента И-НЕ с перекрестной обратной связью, два входа и два выхода. К недостаткам такого устройства следует отнести необходимость изменения на противоположные значения двух входных сигналов по двум каналам для переключения устройства в исходное состояние /выключение/. Известен также переключатель /J-K-триггер/, описанный, например, в [2], содержащий также два элемента И-НЕ с перекрестной обратной связью, схему управления на цифровых элементах /МЭЦС/ или транзисторах, 5 входов и два выхода. К недостаткам такого устройства следует отнести переключение устройства после окончания управляющего сигнала, что создает задержку выходного сигнала относительно входного. Вместе с тем многие цифровые системы не допускают такой задержки и требуют управления переключателем двумя тактами по единственному каналу /переключатель с памятью/. В качестве прототипа принято устройство, описанное в [2]. Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей, а именно возможность управления переключателем по одному каналу двумя тактами и исключение задержки выходного сигнала относительно входного. Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены один двухвходовой элемент И-НЕ, два двухвходовых элемента И, один трехвходовой элемент ИЛИ и одна линия задержки. На чертеже приведена схема переключателя двухтактного. Устройство содержит вход Вх, выход Вых, J-K-триггер 1, первый двухвходовой элемент И 2, трехвходовой элемент ИЛИ 3, линию задержки 4, двухвходовой элемент И-НЕ 5 и второй двухвходовой элемент И 6. Вход Вх устройства соединен со входом С J-K-триггера 1, первым входом первого двухвходового элемента И 2 и вторым входом двухвходового элемента И-НЕ 5. Прямой выход J-K-триггера 1 соединен с первым входом второго двухвходового элемента И 6 и первым входом двухвходового элемента И-НЕ 5, выход которого соединен со вторым входом второго двухвходового элемента И 6. Выходы первого 2 и второго 6 двухвходовых элементов И соединены с первым и третьим входами трехвходового элемента ИЛИ 3 соответственно, причем выход первого элемента И 2 также соединен со входом линии задержки 3, выход которой соединен со вторым входом трехвходового элемента ИЛИ 3, выход которого в свою очередь соединен с выходом Вых устройства. Использование J-K-триггера, элемента И-НЕ, двух элементов И, одного элемента ИЛИ и одной линии задержки для достижения поставленной цели в источниках не обнаружено. Устройство работает следующим образом. J-K-триггер 1 для реализации счетного режима работы должен иметь на входах J и K потенциальный единичный сигнал. В исходное состояние устройство приводится подачей кратковременного нулевого сигнала на вход R при потенциальном единичном сигнале на входе S J-K-триггера 1. При этом на прямом выходе J-K-триггера 1 устанавливается нулевой, а на инверсном - единичный сигнал. На выходе Вых устройства устанавливается нулевой сигнал. В таком состоянии устройство готово к функционированию. При поступлении на вход Вх устройства первого управляющего сигнала /первый такт/ единичный сигнал поступает на вход С J-K-триггера 1, первый вход первого двухвходового элемента И 2 и первый вход двухвходового элемента И-НЕ 5. На выходе первого элемента И 2 появляется при этом единичный сигнал, поступающий на первый вход двухвходового элемента ИЛИ, на выходе которого и выходе устройства появляется единичный сигнал. Одновременно единичный сигнал поступает на вход линии задержки 4. На выходе двухвходового элемента И-НЕ 5 сохраняется единичный сигнал, передаваемый на второй вход второго двухвходового элемента И 6, на выходе которого сохраняется нулевой сигнал. После окончания на входе Вх устройства первого управляющего сигнала J-K-триггер 1 переключается в состояние единичного сигнала на прямом выходе и нулевого - на инверсном. При этом на выходе двухвходового элемента И-НЕ 5 сохраняется единичный сигнал, а на выходе второго двухвходового элемента И 6 появляется единичный сигнал, передаваемый на третий вход трехвходового элемента ИЛИ 3. На время переключения J-K-триггера 1 и второго элемента И 6 элемент ИЛИ 3 сохраняет на своем выходе единичный сигнал за счет задержки единичного сигнала на своем втором входе единичного выходного сигнала линии задержки 4. На выходе первого двухвходового элемента И 2 появляется нулевой сигнал, не изменяющий единичный сигнал на выходе Вых устройства. Второй входной управляющий сигнал /второй такт/ поступает на второй вход двухвходового элемента И-НЕ 5, переключая его единичный выходной сигнал на нулевой, который подается на второй вход второго двухвходового элемента И 6. На его выходе появляется нулевой сигнал, который поступает на третий вход элемента ИЛИ 3. При этом элемент ИЛИ 3 приобретает на всех входах нулевые сигналы и на выходе Вых устройства появляется нулевой сигнал. После окончания второго входного сигнала J-K-триггер 1 переходит в нулевое состояние прямого и единичного - инверсного выходов. Схема устройства переходит в исходное состояние. Таким образом единичный выходной сигнал устройства появляется при появлении первого управляющего сигнала /на фронте сигнала первого такта/, а исчезает при появлении второго управляющего сигнала /на фронте сигнала второго такта/, что практически исключает задержку выходного сигнала относительно входного. Для нормального функционирования устройства необходимо иметь время задержки сигнала линией задержки 4. tзд
tпк.тр+tпк.н, tпк.тр и tпк.п - время переключения J-K-триггера и элемента И соответственно. Литература: 1. Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. Л.: Энергоатомиздат, 1986, с. 167, рис. 10-4. 2. Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. Л.: Энергоатомиздат, 1986, с. 181, рис. 10-13.Формула изобретения
Переключатель двухтактный, содержащий вход, выход и JK-триггер, отличающийся тем, что в него дополнительно введены элементы двухвходовой И - НЕ, трехвходовой ИЛИ, два двухвходовых элемента И и линия задержки, причем вход устройства соединен с входом CJK-триггера, первым входом первого двухвходового элемента И и вторым входом двухвходового элемента И - НЕ, прямой выход JK-триггера соединен с первым входом двухвходового элемента И - НЕ и первым входом второго двухвходового элемента И, к второму входу которого подсоединен выход двухвходового элемента И - НЕ, а инверсный выход JK-триггера соединен с вторым входом первого двухвходового элемента И, выход которого соединен с первым входом трехвходового элемента ИЛИ и входом линии задержки, выход которого соединен с вторым входом трехвходового элемента ИЛИ, к третьему входу которого подсоединен выход второго двухвходового элемента И, а выход устройства соединен с выходом трехвходового элемента ИЛИ.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Расширитель прямоугольных импульсов // 2103809
Преобразователь временного масштаба сигналов // 2037956
Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано для идентификации сигналов
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки и преобразования импульсных сигналов
Формирователь импульсов // 1812620
Преобразователь длительности импульсов // 1804696
Масштабно-временной преобразователь // 1765884
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки импульсной информации, в частности в системах связи для осуществления расширения или сжатия эффективной полосы частот широтно-импульсно-модулированных дискретных сигналов
Фазосдвигающее устройство // 1758855
Расширитель импульсов // 1757090
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в формирователях импульсов, расширяющих длительность выходного импульса на заранее заданную величину, для защиты импульсных трансформаторов от постоянного напряжения, для преобразования напряжение - код, осуществления широтно-им пульсной модуляции и т.д
Формирователь длительности импульсов // 1757089
Развертывающий преобразователь // 2153764
Изобретение относится к области автоматики и может использоваться при управлении технологическими процессами
Формирователь наносекундных свч-импульсов // 2166229
Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к высокочастотным импульсным устройствам СВЧ, например радарам
Изобретение относится к области вооружения, в частности к артиллерийским управляемым снарядам с лазерной головкой самонаведения
Способ сокращения длительности импульса мощного свч излучения и устройство для его реализации // 2520374
Группа изобретений относится к области СВЧ волноводной техники и может быть применена в радиолокационной технике. Достигаемый технический результат - сокращение длительности микросекундного импульса мощного СВЧ излучения до 10 нс и менее. Способ сокращения длительности импульса мощного СВЧ излучения характеризуется тем, что импульс СВЧ излучения заводят в волноводную секцию с газонаполненными трубками, под действием падающего мощного СВЧ излучения в газонаполненных трубках возбуждают СВЧ разряды, что приводит к образованию электромагнитной полосовой структуры и к сужению импульса. Устройство для сокращения длительности импульса мощного СВЧ излучения содержит волноводную секцию с тремя газонаполненными трубками, одной своей стороной через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль подключенную к выходу СВЧ генератора, а другой стороной - через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль - к СВЧ детектору, три газонаполненные трубки расположены вдоль волноводной секции перпендикулярно ее широким стенкам с периодом l=Λ0/2÷Λ0, где Λ0=λ0(1-(λ0/2a)2)-1/2 - длина волны в волноводе, λ0 - длина волны падающего СВЧ излучения; а - размер широкой стенки волноводной секции. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области СВЧ волноводной техники и может быть применено в радиолокационной технике. Технический результат - сокращение длительности импульсов СВЧ от десятков микросекунд до десятков наносекунд. Способ сокращения длительности импульса СВЧ- излучения характеризуется тем, что импульс СВЧ излучения заводят в волноводную секцию с газоразрядными лампами, с помощью генератора импульсного напряжения в газоразрядных лампах зажигают тлеющие разряды, что приводит к образованию электромагнитной полосовой структуры. Устройство для сокращения длительности импульса СВЧ излучения содержит волноводную секцию с пятью газоразрядными лампами, одной своей стороной через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль подключенную к выходу СВЧ-генератора, а другой стороной через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль - к СВЧ-детектору, пять газоразрядных ламп расположены вдоль волноводной секции перпендикулярно ее широким стенкам с периодом l=Λ0/2÷Λ0, где Λ0=λ0(1-(λ0/2а)2)-1/2 - длина волны в волноводе, λ0 - длина волны падающего СВЧ излучения; а - размер широкой стенки волноводной секции, и подключены к генератору импульсного напряжения, который подключен к выходу генератора импульсов, выход синхроимпульса которого соединен с СВЧ-генератором. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к импульсной СВЧ технике, а именно к устройствам формирования импульсных сигналов сверхмалой длительности с функцией управления длительностью. Техническим результатом является реализация управления длительности формируемого сверхкороткого импульса за счет использования зависимости времени переключения диода с накоплением заряда из проводящего состояния в закрытое состояние от режима работы генератора. Генератор включает первую и вторую накопительные индуктивности, диод с накоплением заряда, а также двухканальный блок управления режимами работы с каналами положительной и отрицательной полярности, состоящими из стабилизатора напряжения, вход которого подключается к внешнему источнику напряжения питания, подстроечный вывод стабилизатора напряжения подтянут к его выходу резистором и соединяется с выходом операционного усилителя, отрицательный вход которого соединяется с его выходом через резистор обратной связи и подтягивается к земле при помощи другого резистора, а на положительный вход операционного усилителя подается сигнал управления. 3 ил.
