Кольцевой счетчик

 

25598 9 б ll ИСА-Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Саветскик

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.Х.1968 (№ 1276708/18-24) Кл. 21ат, 36/22 с присоединением заявки ¹

МПК H 03k

УДК 621.387.462 (088.8) Приоритет

Опубликовано 04.Х1.1969. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 27.III.1970

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Заявитель

Ю. Н. Артюх и В. Я. Загурский

Институт электроники и вычислительной техники

АН Латвийской ССР

КОЛЪЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к обл асти автом атики и вычислительной техники.

В известных кольцевых счетчиках на туннельных диодах и транзисторах установка в

«единичное» состояние каскада, которому предшествовал каскад, также находившийся в

«единичном» состоянии, осуществляется при воздействии импульсного сигнала на туннельный диод, дополнительно смещенный током предшествующего каскада. Такой принцип предполагает подготовленность туннельного диода к срабатыванию в течение всего периода следования тактовых импульсов, что делает схему чувствительной к внешним помехам, вызывающим ложное срабатывание. Кроме того, такой принцип установки «1» в данном случае делает схему критичной к нестабильности параметров элементов схемы, напряжения питания и тактового сигнала.

Сброс туннельного диода в «О» при сдвиге

«1» в последующий каскад в известной схеме осуществляется транзистором сброса, который управляется на базе напряжением на туннельном диоде последующего каскада. В этом случае режим работы транзистора близок к насыщению и требуется ряд специальных мер (введение в цепь базы ограничительного резистора, разделение сопротивления нагрузки туннельного диода на две части) для того, чтобы режим насыщения исключить. Условие отсутствия насыщенного режима весьма критично к стабильности параметров, что значительно снижает частотный предел схемы,и ее допусковую надежность.

Предлагаемая схема по сравнению с известной обладает более высокими надежностью и быстродействием и содержит меньшее число элементов. Это достигается введением в

10 нее межкаскадных элементов импульсно-потенциального совпадения (вентилей), к выходу которых подключаются базы транзисторов сброса в «О» каскадов, управляющих схемами совпадения, и диод развязки входа установки

35 «1» последующих каскадов. Импульсные входы всех схем совпадения объединены общей тактовой шиной. Вследствие этого управляющие воздействия на туннельные диоды происходят только во время действия тактовых

20 импульсов, что позволяет, избежать насыщения транзистора без каких-либо специальных мер и повысить помехоустойчивость схемы.

Введение в схему логического элемента совпадения повышает надежность схемы за счет бо25 лее устойчивой реализации нужной логической функции в широком диапазоне изменений питающего напряжения и амплитуды тактового с.игнала.

На чертеже гоказаны три каскада кольце30 вого счетчика. .255989

Предмет изобретения

Составитель В, E. Валюжевич

Редактор Л, А. Утехина Техред Л. Я. Левина Корректор А. П. Васильева

Заказ 582/7 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ГССР

Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Число каскадов может быть любым, но не меьше двух. Каждый каскад содержит туннельный диод 1 и резистор 2, образующие бистабильный элемент памяти, транзистор 8 сброса в «0» туннельного диода, схему совпадения на резисторе 4 и диоде 5, к выходу 6 которой подсоединены база транзистора 8, управляющего схемой совпадения каскада, и диод 7 развязки входа установки «1» последующего каскада, Диоды 5 всех каскадов объединены общей щи ной, по которой подаются тактовые импульсы сдвига отрицательной полярности.

Рассмотрим работу схемы при воздействии импульса сдвига по тактовой шине. Предположим, что в исходном состоянии на туннельном диоде 1 первого каскада имеется высокий отрицательный уровень, туннельные диоды остальных каскадов находятся в «нулевом» состоя нии (напряжение на туннельных диодах близки к 0). Под воздействием напряжения на диоде 1 через резистор 4, диод 5 и низкоомный источник тактовых импульсов протекает ток. Типы диодов 5 и 7 выбраны таким ооразом, что в статическом режиме ответвляющийся во второй каскад ток пренебрежимо мал, Напряжением на прямо смещенном д иоде 5 транзистор 8 смещен к границе отпирания.

При воздействии импульса отрицательной полярности по тактовой шине диод 5 первого каскада закрывается и ток резистора 4 переключается,в базу транзистора 8:и на туннельный диод последующего каскада. Величина переключаемого тока зависит только от параметров схемы и не зависит от максимальной величины импульсного сигнала. Суммарный ток туННельного диода второго класса превь1- шает пиковый,.и диод устанавливается в «единичное» состояние, а туннельный диод первого каскада вследствие шунтирующего воздействия транзистора 8 сбрасывается в «нулевое» состояние. Поскольку длительность импульса сравнительно мала, то транзистор 8 не входит в насыщение.

Воздействие тактового импульса На йредварительно несмещенные диоды 5 остальных каскадов не вызывают в схеме никаких изменений.

Таким образом, один импульсный сигнал IIo тактовой шине приводит к сдвигу «1» в счет15 чике на один каскад.

Работа схемы при очередном .импульсе аналогична описанной выше, т. е. при периодическом воздействии тактовых импульсов происходит циркуляция «единицы» в кольцевой

20 схеме.

Кольцевой счетчик, содержащий триггеры

25 на туннельных диодах, транзисторы сброса и межкаскадные диодно-резистивные импульс1но-потенциальные вентили, импульсные входы которых объединены общей тактовой шиной, отличающийся тем, что, с целью его уп30 рощения, повышения надежности работы и быстродействия, в нем с выходом триггера предыдущего каскада соединен коллектор транзистора сброса и резистор вентиля, к выходу которого подключена база транзистора

35 сброса и развязывающий диод, второй вывод которого соединен со входом установки,в «1» триггера последующего каскада.