Устройство для деления и распределенияимпульсов

 

1

О П И C А Н И Е 330550

Союз Советскик

Сокиалнстическнх

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

М. Кл. Н ОЗЙ 23/02

G 061 1/04

Заявлено 23.1Х.1970 (№ 1479032!26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 24.И.1972. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 10Х.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР х ДК 621.374.32 (088.8) Автор изобретения

Н. Ф. Трофимов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ИМПУЛЬСОВ

Предлагаемое устройство относится к области электросвязи и используется в системах связи с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), в частности в вычислительной технике, автоматике, телвмеханике.

Известны устройства для деления и распределения,импульсов, построенные на основе регистра сдвига с обратной связью (кольцевого счетчика) с использованием элементов с постоянной памятью (например, блокинг-генераторов, ключевьгх усилителей с трансформаторной нагрузкой, дифференцирующих цепей и т. п.).

Однако известные устройства характеризуются малым допуском на тактовую частоту (или фазовую нестабильность тактовых импульсов), кроме того, трудно поддаются микроминиатюризации.

С целью повышения допуска на частоту следовачия тактовых импульсов или величину из фазовой,нестабильности без снижвния ,помехозащищенности в предлагаемом устройстве ячейки распределителя выполнены на элементах с постоянной памятью и охвачены местной отрицательной обратной связью, задержанной на время действия импульса тактовой частоты для «стирания» памяти после прохождения импульса через элемент логики, кроме того, цепь обратной связи, формирующая импульс запрета с квазипеременной длительностью, выполнена на логических элементах «ИЛИ» и «НЕТ вЂ” НЕ» причем вход элемента «ИЛИ» соединен с выходами всех ячеек распределителя. кроме первой и последней, а выход — с управляющим входом схемы запрета «НЕТ вЂ” НЕ», запрещающий вход которой соединен с выходом последней ячейии распределителя, а выход — c запрещающим входом схемы запрета «НЕТ».

Таким образом, предлагаемое устройство относится к классу устройств, построенных иа элементах с квазипеременной памятью.

Отличительной особенностью таких устройств является то, что допуск на частоту следования импульсов ограничен лишь снизу; ограничение сверху связано лишь с быстродейств ием реальной схемы устройства и допусками на параметры элементов схемы.

На фиг. 1 дана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — функциональная схема ячейки распределителя; на фиг. 3 и

4 — временные диаграммы, соответственно.

Предлагаемое устройство состоит из схемы запрета «НЕТ» I, распределителя импульсов, содержащего и одинаковых ячеек 2, охваченных цепью местной обратной связью т и цепи обратной связи, выполненной на логических элементах «ИЛИ» 4 и «НЕТ вЂ” НЕ»

5. 70сновные функциональные узлы обведез0 ны пунктирной лилией).

330550

Ячейка распределителя состоит из дифференцирующей цепи б, расширителя импульсов 7 и цепи местной обратной связи 8, логического элемента «И» 8, выполняющего функции элементов «1I» н «НЕТ».

Предлагаемое устройство работает следующ.гм образом.

На управляющие входы э.»смента «И» в ячейки распределителя поступа»от импульсы тактовой частоты (фиг. 3, а) и импульсы памяти (фиг. 3, б) предыдущей ячейки распре"елителя С выхода элемента «И» 8 импульсы (ф»г. 3, в), совпадающие Bо времени с импульсами тактовой частоты, поступают на формирователь «Широких» импульсов памятиы, где они вначале дифференцируются дифференцнрующей цепью б (фиг. 3, г), а затем расширяются or заднего фронта этих импульсов расширителем 7. «П»ч»рокие» импульсы памяпи (фиг. 3, д) одновременно поступают на вход следующей ячейки распределителя и через цепь местной обратной связи 8 на запэещающнй вход элемента «И» 8 этой же ячейки, в результате чего ячейка распределителя выключается по входу и запрещает прохождение импульсов тактовой частоты, которые могли ob» пройти в случае отсутствия цепи местной обратной связи (на фиг. 3, в они отмечены пунктиром), Время, в течение которого ячейка открыта по входу, строго равно величине текущего

» ерт»ода следовапня тактовых импульсов O IIределяет эквивалентную длительность импульсов памяти ячейки (фиг. Зж), которая изменяется при изменении частоты следования тактовых импульсов. Нормальная работа ячейки распределителя, следователь»ю, и ра спределителя в целом, как видно ыз временных диаграмм фиг. 3, обеспечивается цри условии, если величина текущего периода следования тактовых импульсов не пре",ûøàет длительности импульсов памятм ячейки (фиг. 3, д), а действие местной обратной связи начинается после окончания импульса тактовой частоты.

Рассматриваемая ячейка распределителя характеризуется квазипеременной памятью и, ожет нормально функционировать при больших пределах изменения тактовой частоты.

Нижняя граничная частота следования тактовых импульсов /„ определяется длительно1 стью импульса памяти ячейки Т„ f„===- — ), а и верхняя граничная частота определяется лишь быстродействием реальной схемы ячейки распределителя.

В предлагаемом устройстве цепь обратной связи обеспечивает формирование импульса запрета с автоматически изменяющейся длительчостыо и тем самым обеспечивает правильный процесс деления при изменении тактовой частоты, что достигается следующим образом.

Импульсы памяти всех ячеек распредели(. Т„ распределителя o,. = — "- — 1, где T„— длит тельность импульса памяти, Т, — период сле60 дования тактовых импульсов) и, не зависит от коэффициента деления.

Кроме того, предлаг;»емое устройство обеспечивает возможность формирования импульсных последователь»»остей с различны55 ми временны»1» параметрами импульсов, оди5 !

О

55 теля (временные диаграммы 4g, ж, и, .», н, и, с), кроме первой и последнеи (n-й), поступают цa схему объединения «ИЛИ» 4 цепи ооратной связи (фиг. 1), а с ее выхода широкий импульс запрета (фиг. 4, х) поступает на управляющий вход схемы «HET — HE» 5, на запрещающий вход которой поступает импульс памяти и-ой ячейки распределителя, в результате чего дл ятельность импульса запрета (ф»»г. 4, ц), цоступа»ощего на "-апрещающий вход схемы запрета «НЕТ» 1 с выхода схемы «HEТ вЂ” НГ» 5, строго огранпчи.вае1ся I»o длыте IbHocTH. Начало этого импульса совпадает с началом им; ульса памяти второй ячейки, а конец его — — с началом импульса памяти n" ячейки, т. е. с моментом окончания последнего (в цикле деления) запрещаемого импульса тактовой частоты (девятого импульса на фиг. 4, а).

Импульс запрета запрещает (n — -2) импульсы тактовой частоты, начиная со второго

0o (n — 1j включитель. »о. Первый же запрещаемый импульс тактовой частоты (на фиг.

4, а — второй по счету) запрещается другим импульсом запрета (фиг. 4, ф), поступающим с выхода первой ячейки распределителя через цепь местной обратной связы на другой запрещающий вход схемы запрета «НЕТ» 1. В результате действия двух импульсов запрета (фиг. 4, »» и 4, ф) запрещаются строго определенные (n — ) импульсы тактовой частоты.. Эквивалентный (суммарньтй) импульс запрета изображен на фиг. 4,ч, где видно, что начало импульса запрета

«цривязано» к моменту окончания проходного импульса тактовой частоты, а кочец его— к моменту окончания последнего запрещаемого импульса тактовой частоты, поэтому при изменении тактовой частоты (или фазы тактовых импульсов) соответственно изменяется положение начала и конца и, следовательно, длительность импульса запрета.

Таиим образом, цепь обратной связи обеспечивает формирование импульса запрета с переменной длительностью, определяемую текущим периодом следования импульсов тактовой частоть».

Предлагаемое устройство для деления распределения, импульсов может функционировать при больших пределах изменения частоты следсвания тактовых импульсов (или фазы тактовых импульсов) .

Допуск на величину тактовой частоты ограничен лишь снизу и определяется величиной длительности импчльса памяти ячеек

330550

Фиг. 1

Юииульс ла мигни

Фиг. 2 д наковый допуск,на тактовую частоту как при равномерном, так и неравномерном темпе деления, возможность запуска синусоидальным сигналом.

Техническая реализация предлагаемого устройства не представляет трудностей. Его основные элементы (логические схемы «И», «НЕТ», расширитель импульсов) могут быть использованы с требуемой помехозащищенностью и с учетом микроминиатиризации.

Параметры выходных импульсов, снимаемых от ячеек распределителя, могут быть различными. Импульсы, снимаемые с элементов логики ячеек распределителя (фиг

4, б, г, е...) по своим параметрам почти не отличаются от импульсов тактовой частоты, Импульсы, снимаемые с элементов памяти ячеек распределителя, характеризуются значительно большей длительностью (фиг. 4, в, д, ж .. - ) и сдвинуты во времени относительно импульсов тактовой частоты на вел:.чину длительности этих импульсов.

Для формирования импульсов с длительностью, равной периоду следования тактовых импульсов, можно использовать логический элемент «НЕТ», а управляющий вход которого неооходимо подать импульсы о; i-й, а:-.е запрещающий — от (i + 1) ячейки распределителя. Подобные импульсы изображеtt»t на ф пг. 3, ж.

5 Предмет изобретения

Устройство для деления и распределения импульсов, выполненное на основе регистра сдвига с обратной связью и содержащее схе1О му запрета «НЕТ» на входе регистра, атличаюп,ееея, тем, что, с целью повышения допуска на частоту следования тактовых импульсов и величину их фазовой нестабильности оез снижения помехозащищенности, элемент памяги ячеек распределителя выполнен на основе формирователя-расширителя. ячейка распределителя охвачена местной обратной связью, задержанной на время действия импульса тактовой частоты, цепь обратной связи выполнена на логических элементах

«ИЛИ» л «НЕТ вЂ” НЕ», причем вход элемента «ИЛИ» соединен с ьыходами всех ячеек распределителя, кроме первой и последней, а зыход — с управляющим входом схемы за25 прета «HET — НЕ», запрещающий вход которой соединеч с выходом последней ячейки распределителя, а выход — с запрещающим входом схемы запрета «НЕТ».

330550

Z 5 4 5 6 7 8 Я 1(%}гФ5ФФ(1Ф

Фиг Ф

Редактор Морозова

Заказ 103/554 Изд, № 263 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. кПатент»

i

Я

К

1

Составитель Д. Голубович

Техред Л. Евдонов Корректор А. Васильева