Генератор импульсов

 

О П И С А Н И Е („)525231

ИЗОВ ЕтЕНИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К АВТОИЖОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04.10.74 (21) 2073700/21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.08.76Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 05.11.76 (51) М. Кл.

Н 03 К 3/64

Гасударственный намвтат

Саватв Мнннатрав СССР аа делам нэабратеннй н атнрмтнй (53) УДК 621.373.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Б. Корневич, В. В. Королев и В. Ф. Белкин (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области радиотехники и автоматики и может быть использовано при реализации технических средств цифровой автоматики и измерительной техники. Ь

Известен генератор импульсов, содержащий два задающих генератора, триггеры

Д,„ и Р— 8 — типа, логические схемы

И-ИЛИ-НЕ t 1 )

Известное устройство содержит большое N число блоков и отличается низкой надежностью.

Из известных устройств наиболее близким по своей технической сущности является генератор импульсов, содержащий два 15 задающих генератора, выход одного из которых подключен к первым входам первого и второго триггеров, выходы последних через логические элементы И-ИЛИ-НЕ соединены с входами выходного триггера (21.

Однако это устройство имеет малый диапазон частот генерируемых сигналов.

С целью расширения диапазона частот генерируемых импульсов в предлагаемый генератор импульсов дополнительно введены инвертор и элемент задержки, вход которого соединен непосредственно с выходом второго задающего генератора и с вторым входом первого триггера, а через инвертор - с вторыми входами логических элементов И-ИЛИ-НЕ, при этом выход элемента задержки подключен к второму входу второго триггера.

На чертеже показана структурная электрическая схема предлагаемого генератора импульсов.

Генератор импульсов содержит соответственно первый и второй задающий генераторы 1 и 2, элемент задержки 3, первый и второй триггеры 4 и 5 Д.„- типа, элементы И-ИЛИ-НЕ 6 и 7, выходной триггер 8

R — S — типа и инвертор 9.

Работает генератор импульсов по схеме использующей биения сигналов двух стабильных генераторов импульсов, разность частот которых определяет частоту выходных сигналов.

Входы Д вЂ” триггеров 4, 5 объединены между собой и связаны с выходом первого задающего генератора 1. На вход С триггера 4 поступают импульсы с выхода генера525231 тора 2, а на вход С триггера 5 — импульсы, задержанные относительно выходных импульсов генератора 2 на время ьТ.

Информация, поступающая на вход Дт— триггера, запоминается триггером в момент действия фронта импульса синхронизации, задаваемого на вход С.

Частоты импульсных сигналов генераторов 1, 2 связаны зависимостью f1= f> f где — частота задающего генератора 1; lO — частота задающего генератора 2; дf — изменение частоты по времени, набег по фазе.

Таким образом, фаза сигналов, поступающих на входы Д и С триггеров 4 и 5, из- 15 меняется во времени.

Пусть в некоторый момент времени Т фаза сигналов равна нулю.

Через время Т =—

1 2

20 разность фаз составляет 2 Х1 Л дт = т,-т,(=

4 3. 2 1

Через время 2Т разность фаз станет

Т2 равной 2ЬТ и т. д., а через время г

Т.

АГ (при условии — г — целое число) снова

А . станет равной нулю.

Прямоугольные импульсные сигналы типа меандр задающих генераторов 1 и 2, формируют импульсы со скважностью Ц = 2, поэтому в момент формирования фронта (для определен ости положительного) в течение времениt=nT2 триггер устанавливается в состояние "1, а в течение второй половины периода — в состояние О . В моменты вРемени Т = ПТг, (где A = 0,1, ... г) дт при формировании положительного фронта сигнала с задаюшего генератора 2 на входе

Дт — триггера действует сигнал задающего генератора 2, находящегося в состоянии логической единицы, оставаясь в этом состоянии во все последующие моменты времени вплоть до 2

Тг дЯ

В момент времени

12 (,— -«-1) сигнал на входе Дт григгеров при формировании положительного фронта оказывается в состоянии логического нуля, и триггер устанавливается в нулевое состояние и останется в таком состоянии вплоть до мо2Т2 мента времени 2— дт >

Следовательно, задавая на выходы Д триггера прямоугольные импульсные сйгналы с разностью частот Ь 1>на его выходе можно получить импульсы с частотой дТ Хад У

2= т2 Х1

У

Все приведенные рассуждения справедливы для случая, когда Т2 и лТ (при g< < j ) ®

4 кратны. Однако в связи с временной нестабильностью генераторов происходит накопление набега по фазе, что приводит к нестабильности периода выходных сигналов ДT6 равной л от

С целью уменьшения нестабильности прейпагаемого генератора импульсов в нем применены два триггера 4 и 5 Д г — типа; причем на вход C второго триггера 5 сигнал ат, синхронизации поступает с задержкойФ, <—

Р.дТ

При суммарном набеге фаз, приводящем к нестабильности генератора на одном Д триггере производится анализ состояний тг

Дт - вхопов в момент вРемени г и чеРез и г,г

A время = -+, при этом если в обоих дТ случаях имеют место одинаковые логические сигналы, то он и устанавливается через логические элементы И-ИЛИ-НЕ 6 и

7, инвертор 9 на выходном триггере 8.

При различных значениях сигналов устанавливается состояние, соответствующее более позднему во времени.

Схема реализует логическую функцию в соответствии со следующей таблицей истинности (Q — выход триггера)

©4 Gs

0 0 0

0 1 1

1 1 1

1 0 0

При этом нестабильность генератора импульсов оказывается равной

ЬТф = 4Т1 +Ь 72 у где 6Ò1,ÜÒ2 — мгновенные нестабильности задающих генераторов.

Учитывая, что задающие генераторы 1, 2 выполнены в виде кварцевых генераторов, может быть достигнута общая нестабильность генератора до 10 формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий два задающих гсчератора, выход одного из которых подключен к первым входам первого и второго триггеров, выходы которых через логические элементы И -ИЛИ-НЕ соединены со входами выходного триггера, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона частот генерируемых импульсов, в него дополнительно введены инвертор и элемент задержки, вход которого соединен непосредственно с выходом второго задающего генератора и со вторым входом первого триггера, а через инвертор — со вторыми входами логических элементов И-ИЛИ525231

Составитель В. Назарова

Редактор Т. Янова Техред A. Йемьянова Корректор С. Шекмар

Заказ 5148/565 Тираж 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

-HE, при атом выход элемента задержки подключен к второму входу второго триггера.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Патент ФРГ % 1273601, кл. 21 а

3/02, 1 968.

; Авторское свидетельство СССР

34 467453, кл. Н 03 К 3/64, 1973.