Цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 544124 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.01,76 (21) 2316784/21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.01.77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 07.05.77 (51) М. Кл.

Н 03 К 7/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР пс делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374 (088.8) В. А. Добрыдень, В. O. Курт-Умеров, Ю. И. Онуфриенко и В. М, Трохин (72) Авторы изобретения

Харьковский институт радиоэлектроники и Украинский заочный п олитехнический институт (71) Заявители (54) БИФРОВОЙ ДИФФЕРЕНБИАЛЬНЫЙ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ

МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования.

Известен цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор, содержаший блохи синхронизации, счетчик импульсов, элементы И, триггер и генератор тактовых импульсов, два выхода которого соединены со входами блоков синхронизации, а третий выход — co входом счетчика импульсов, вы- 10 ход которого соединен с одним из входов триггера j1) .

Однако этот модулятор обладает сравнительно узкими функциональными возможностями. 15

Бель изобретения — расширение функциональных возможностей модулятора.

Для этого в цифровой дифференциальный широтно-импульсный м одулятор, содержаший блоки синхронизации, счетчик импульсов, эле-20 менты И, тюиггер и генератор тактовых импульсов, два выхода которого соединены со входами блоков синхронизации, а третий выход — co входом счетчика импульсов, выход которого соединен с одним из входов Ю триггера, дополнительно введены элемент

ИЛИ, цифровой компаратор, элемент задержки, элементы запрета, ключ и реверсивный счетчик, при этом входы реверсивного счетчика через соответствующие элементы запрета подключены к выходам элементо И и к выходам блоков синхронизации, выходы реверсивного счетчика подключены ко входам элементов И и к первым входам цифрового

KoMlIBpBTDpB, вторые входы которого соединены с выходами счетчика импульсов, а выход цифрового компаратора через ключ соединен с другим входом триггера, второй вход ключа соединен через элемент задержки с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам генератора тактовых импульсов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема модулятора.

Бифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор содержит блоки синхро низации 1, 2, счетчик импульсов 3, элементы И 4, 5, триггер 6 и генератор тактовых импульсов 7, два выхода которого соединены со входами блоков синхронизации 1, 2,а тре544124 тий выход — co входом счетчика импульсов 3, выход которого соединен с одним из входов триггера 6.

В цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор дополнительно введены элемент ИЛИ 8, цифровой компаратор 9, элемент задержки 10, элементы запрета 11, 12, ключ 13 и реверсивный счетчик 14.

Выходы реверсивного счетчика 14 через элементы запрета 11, 12 подключены к вы- 0 ходам элементов И 4, 5 соответственно и к выхэдам блоков синхронизации 1, 2. Выходы реверсивного счетчика 14 подключены ко входам элементов И 4, 5 и к первым входам цифрового компаратора 9, вторые входы >5 которого соединены с выходами счетчика импульсов 3, а выход цифрового компаратора

9 через ключ 13 соединен с другими входами триггера 6, Второй вход ключа 13 соединен через элемент задержки 10 с выхо- 21 дэм элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам генератора тактовых импульсов 7. цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор работает следующим об" 25 разом.

Генератор тактовых импульсов 7 непрерывно генерирует на выходе 15 короткие однополярные импульсы с периодом Т. Эти же импульсы, задержанные на время Т/3 30 и 2Т/3, появляются соответственно на выходах 16, 17.

Пусть сначала импульсы на входах 18, 19 отсутствуют. В исходном состоянии счетчик 3 очищен и находится в нулевом состоя-З5 нии (000....0), реверсивный счетчик 14 заполнен наполовину (00... 01), триггер 6 установлен в единичное состояние. Ключ 13 закрыт, так как содержимые счетчиков 3 и 14 не равны, и сигналы на выходах элементов запрета 11 и 12 отсутствуют.

Импульсы с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 заполняют счетчик 3, а также через элемент ИЛИ 8 и элемент задерж-45 ки 10 с соответствующей небольшой задержкой поступают на вход ключа 13.

t1-k

После поступления 2 импульсов с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 счетчик 3 достигнет состояния 00...01, 50 т.е. будет достигнуто равенство содержимых счетчиков 3 и 14. При этом на выходе шяЬрового компаратора 9 появится единичный сигнал, который откроет ключ 13, и импульс с выхода 15 генератора тактовых импульсов 55

7 поступит на нулевой вход триггера 6. На этот же вход поступят импульсы с выходов

16 и 17 генератора тактовых импульсов 7.

Следующий импульс с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 нарушит равенст-60 во содержимых счетчиков 3 и 14, и ключ

13 закроется.

Импульс переполнения счетчика 3 при переходе его в нулевое состояние (00...0) возвратит триггер 6 в единичное состояние.

После этого работа схемы протекает аналогично.

Результатом работы схемы на выходе 20 будет периодический сигнал прямоугольной формы с периодом Т„= 2Т с длительностью

Т„= Т,/2 = 2Т со скважностью 0,5. Скважность сС =(Т - Тц ):Т .

Пусть теперь импульс поступает на вход

18. Он будет введен в реверсивный счетчик

14 синхронно с импульсом с выхода 17 генератора тактовых импульсов 7. Если это случилось до момента достижения равенства содержимых счетчиков 3 и 14, то момент их равенства будет достигнут на время Т позже. длительность импульса на выходе 20 будет равна Tö = Т(2 -1). Соответственно увеличится скважность выходного сигнала.

Если импульс на вход 18 поступит после момента равенства содержимых счетчиков

3 и 14, тэуменьшение длительностиимпульса Т произойдет в следующем периоде выЦ ходного сигнала.

При поступлении импульса на вход 19 аналогичным образом будет уменьшаться скважность выходного сигнала. В этом случае равенство содержимых счетчиков 3 и

14 будет достигаться на время Т раньше, а возврат триггера 6 в единичное состояние будет пэ-прежнему осуществляться в те же моменты с интервалами Тср.

При приходе импульсов на входы 18 и

19 период выходного сигнала остается постоянным, равным 2 Т, независимо от частэты входных сигналов и величины рассогласования 0,, а моменты начала периодов (моменты возврата триггера 6 в единичное состояние) заранее фиксированы, Нулевому рассэгласованию соответствует скважность, равная О, 5. Отклонение скважности от этого значения пропорционально раси-1 согласованию Ь в интервале ь 2 — 1, после чего наступает насыщение на уровнях о =2 иск=1-2 прил< Ои и 0 соответственно, Реверсивный счетчик 14 фиксирует при этом величину рассогласования в указанных пределах.

Формула изэбретения цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор, содержащий блоки синхронизации, счетчик импульсов, элементы И, триггер и генератор тактовых импульсов, 544124

Составитель Ю, Еркин

Редактор E. Скляревская Техред М. Ликович Корректор В Салка

Заказ 960/7 1 Тираж 1065 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Пооектная, 4 два выхода которого соединены со входами блоков синхронизации, а третий выход — co входом счетчика импульсов, выход которого соединен с одним из входов триггера, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью рас- ширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены элемент ИЛИ, цифровой компаратор, элемент задержки, элементы запрета, ключ и реверсивный счетчик, при этом входы реверсивного счетчика через о соответствующие элементы запрета подключены к выходам элементов И и к выходам блоков синхронизации, выходы реверсивного счетчика подключены ко входам элементов И !

5 и К первым входам цифрового компаратора, вторые входы которого соединены с выходами счетчика импульсов, а выход цифрового компаратора через ключ соединен с другим входом триггера, второй вход ключа соединен через элеМент задержки с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе..

1. Авторское свидетельство СССР

% 403044, М.Кл. Н 03 К 7/08, 1973 (прототип) .