Групповой генератор

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву

Своз Советских

Социалистических

Республик (11) 594577

2 (22) Заявлено 22.01.76 (21)23 19 127/21 (51) М. Кл.

} 03 К 1/16 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.02.78,т иллетеиь №

Гаеу3врстввнный наката

Саввтв Мнннатрав СССР аа двлнм нзабретвннй н аткрытнй (53) УДК 621.374.38, (088.8) (45) Дата опубликования описания 09.02.78

О. Н, Авербух, B. К. Кузнецов и l1. И. Степановский (72) Авторы изобретения (7 l) Заявитель (S4) ГРУППОВОЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при построении датчиков частоты радиотехнических систем.

Основными требованиями, предъявляемьтми к датчикам частоты радиотехнических систем, являются высокая точность и надежность работы Известньт способы и устройства повышения точности и надежности генераторного обору- g дования путем выбора из имеюшейся группы генераторов, работаюших в данной системе, генератора, частота котового находится в допустимом для данной системы пределе.

Известен групповой генератор, содержа- 15 щий первичный и вторичный задаюшии генераторы, выходные сигналы которых сравниваются с сигналом высокостабильного опорного генератора,и устройство выбора resepa-торов, обеснечиваюшее замену первичного ЙО генератора вторичным при выходе из строя первичного f1).

Недостаток такого генератора состоит в необходимости использования опорного высокостабильного генератора, что значи2 тельно усложняет схему и снижает ее точность и надежность.

Наиболее близким нз известных устройств то своей технической сушности является групповой генератор, содержаший трн н енератора, выходы которых подключены к устройству выбора генератора непосредственно, а также через каналы деления. Устройство выбора генератора подключает на выход группового генератора- сигнал . от того генератора, частота которого является средней относительно частот двух других генераторов j2). Упомянутые каналы деления

Одновременно устанавливаемые импульсом сброса в одинаковое начальное состояние, преобразуют расхождение частот генераторов во временное расхождение импульсов на выходе делителей. Устройство выбора среднего импульса опознает генератор, от которого был сформирован второй(средний) импульс, и подключает выходной сигнал этого т енератора на выход устройства.

" Возможно такое соотношение между час тотами генераторов и скоростями их изменения, при котором устройство выбора ге594577

3 нератора выберет генератор с максимальной скоростью дрейфа частоты, частота кото рого является средней относительно частот двух других генераторов.

Однако существует для радиотехнических систем, например, допплеровские запросные системы измерения скорости, в которых точность измерений определяется стабильностью частоты и не зависит от отклонения действительного значения частоты от номиналь- 16 ного. Использование такого устройства в подобных системах может привести а зна-. чительным ошибкам при траекторных иэмере ниях. Таким образом, недостатком такого устройства является возможность подклю- 1З чения к выходу устройства генератора, имеющего наибольшую скорость дрейфа частоты выходного сигнала, что существенно. снижает стабильность частоты всего устройства в целом. 26

Цель изобретения — повышение стабильности частоты устройства.

Зто достигается за счет того, что в

r рупповой генератор, содержащий несинхронные генераторы, присоединенные к такто вым входам каналов деления и устройству выбора генератора, другие входы которого соединены с первыми выходами каналов деления, а выход соединен с первыми установочными входами каналов деления,и счет чики, причем в каждом нэ каналов деления тактовый и установочные входы счетчика подключены к тактовому и первому установочному входу канала соответственно, ЗЪ введены устройство выбора последнего импульса, триггер цикла и многовходовый элемент И, причем вторые выходы каналов деления присоединены к устройству выбора последнего импульса, выход которого соединен со вторыми установочными входамн каналов н с 3 -входом триггера цикла, Q -exon триггера цикла присоединен к уста.,новочному входу устройства выбора последнего импульса и к импульсншиу выхидуустройства выбора генератора, прямой выход триггера цикла соединен с первыми управляющими входами каналов деления непосредственно, а инверсный вход соединен со вторыми .управляющими входами через многовходовой элемент И, другие входы которого соединены с третьими выходами каналов деления, Кроме того, каждый канал деления.со-. ержит счетчик реверсивногo типа, выход, 55 которого соединен с первым и вторым выходом каналов через два элемента И, вторые входы которых .присоединены ко второму и первому управляющим входам канала деления соответственно, выход счетчика соединен также с Ъ-входом триггера кана4 ла деления, Щ -вход которого подключен ко второму установочному входу канала деления, прямой выход триггера канала деления соединен с управляющим входом сложение" счетчика, а инверсный вход этого триггера соединен с управляющим входом вычитание счетчика и третьим выходом канала деления.

Нц фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого группового генератора; на фнг. 2 — показана соотношение частот генераторов; на фиг,3 показаны временные диаграммы работы устройства.

Групповой генератор состоит нэ A опорных генераторов 1-1...1-2... 1- и, выход каждого из которых подключен к тактовому входу 2-1, 2-2... 2- И соответствующего канала деления 3-1, 3-2... 3-И и устройству 4 выбора генератора, один из выходов которого является выходом устройства, а другой соединен с установоч-. ными входами 5-1, 5-2... 5- h каналов деления, с установочным входом ус1 ройства 6 выбора последнего импульса и с S -âõoäoì триггера цикла 7. Выходы

8-1, 8-2.- ° 8-Ф каналов деления соединены с импульсными входами устройств

4 и 6 соответственно. Выход устройства

6 соединен с установочными входами 10-1, 10-2... 10-П каналов деления и с и -входом триггера цикла 7, прямой выход которого соединен с управляющими входами

i1-1, 11-2... 11- д каналов непосредственно, а инверсный с управляющими входами

12-1, 12-2 и 12- h каналов через элемент И 13, выходы. 14-1, -14-2... 14- Ft каналов деления присоединены к входам элемента И 13. Каждый из каналов деления содержит реверсивный счетчик 15, тактовый и установочный входы которого соединены с тактовым .2 1-, 2-2... 2- И и установочным 5-1, 5-2... 5- rl входами каналов соответственно, а выход через элементы И 16 н 17 - с выходами канала

8-1, 8-2... 8-ft и 9-1, 9-2 ° ° - 9- 0 причем другие входы элементов И соединены с управляющими входами канала 12-1, 12-2 12 л,и 11-1 11-2 11- р соот» ветственно. Выходы счетчиков 15 соединены также cS-входами триггеров 18 каналов, другие входы которых. соединены с установочными входами 10-1, 10-2... 10- ЯЪ каналов.

Прямой выход триггеров 18 соединен с управляющим рходом сложение" счетчиков 15, а инверсный — с .входом вычитание счетчика и с выходом 14-1, 14-2...

14- г1 канала.

594577

Устройство работает следующим образом.

Оно содержит три генеоатора (h-3), а частоты генераторов и их нестабильности соотносятся так. как показано на фиг. 2.

Рассмотрение начнем с того момента, когда на выходе устройства 4 выбора гене-, ратора будет сформирован импульс сброса.

При этом триггер цикла 7 установится в такое состояние, которое в дальнейшем обеспечит прохождение выходных сигналов счетчиков на устройство 6 выбора последнего импульса, все счетчики 15 установятся в нулевое начальное состояние, на их выходах будет сформирован импульс, опрокндываюший триггеры 18 каналов в такое состо-15

Мние, при котором организуется режим сложение, С этого момента начинается первая часть цикла работы устройства. В соответствии с фиг, 2 сигналы на выходах счетчиков появятся в такой последователь- 2О ности: вначале на выходе счетчика 15 первого канала (момент времени 4,см. фиг. 3), затем на выходе счетчика 15 второго канала () и в последнюю очередь на выходе счетчика. 15 третьего канала ().

Эти импу сы поступают на устройство 6 выбора последнего импульса, которое в мо.мент формирует выходной сигнал, изменяю3 ший состояние триггера 7 и триггеров 18 каналов, что приводит к организации режима

И вычитание" в счетчиках 15 первого и второго каналов.

При этом счетчик 15 третьего канала оказывается в нулевом состоянии, а состоя35 ние двух других счетчиков определяется отличием частот, подключенных к ним генераторов, от частоты генератора 1-3. С этого момента начинается вторая часть цикла работы устройства. Содержимое счетчиков

15 первого и второго каналов уменьшается и в момент перехода счетчика в нулевое состояние (моменты $ и t> см. фиг. Я на их выходах будут сформированы импульсы, которые изменят состояние триггеров пер45

boI o и второго каналов 18 и, следовательно. направление счета. На фиг. 3 направлейие счета в каждом канале показано знака ми "+" и

Импульсы, сформированные на выходах счетчиков в моменты 1. и ф на устройс1

ЯЭ во выбора генератора 4 не поступают благодаря наличию элемента И 13;..;который подает управляюший сигнал на входы каналов 12-1, 12-2, 12-3 только в том слу- . чае,. если счетчики всех каналов работают в режиме "сложение . В дальнейшем .иа. выходах счетчиков ф дут сформироваиж выходные импульсы, причем расхождение импульсов во времени будет определиться изменением частот генераторов относительно значений, определенных в первой части цикла работы устройства, в соответствии с фнг, 3 вначале появится импульс на выходе 8-2, затем на выходе 8-1, по этому сигналу будет сформирован импульс сброса на выходе устройства 4 выбора генератора, который осуществит начальйую установку всех элементов памяти. На выход устройства будет подключен выходной сигнал генератора 1-1, т.е, генератора, характеризующегося средней относитель но двух других генераторов скоростью изменения частоты. формула изобретения

1. Групповой генератор, содержащий несинхронные генераторы, присоединенные к тактовым входам каналов деления и устройству выбора генератора, другие входы которого соединены с первымн выходами каналов деления, а выход соединен с первыми установочными входами каналов деле ния, и счетчики, причем в каждом из каналов деления тактовый и установочный входы счетчика подключены к тактовому и первому установочному входу канала соответственно, о т л и ч а ю и и и с я тем, что, с целью повышения стабильности частоты, в него введены устройство выбора последнего импульса. григгер цикла и многовходовый элемент И, причем вторые входы каналов деления присоединены к устройству выбора последнего импульса, выход которого соединен со вторыми установочными ,зходами каналов и с З -входом триггера цикла, 6 -вход триггера цикла присоединен к установочному входу устройства выбора последнего импульса и к импульсному выходу устройства выбора генератора, прямой выход триггера цикла соединен с первыми управляющими входами каналов деления непосредственно, и инверсный вход соединен со вторыми управляющими входамн через многовходовый элемент И, другие входы которого соединены с третьими выходами каналов деления.

2. генератор по и. 1, о т lt и ч а юш и и с я тем, что каждый канал деления содержит счетчик реверсивного типа, выход которого соединен с первйм и вторым выходами каналов через два элемента .И, вто-рые входы которых присоединены, ко. второму R первому управляюшим входам канала деления соответственно, выход счетчика соединен также с В -входом триггера канала деления, Я -вход которого подключен ко второму установочному входу канала делений, 594577 прямой выход триггера канала деленна соединен с управляюшим входом "сложение счетчика, а инверсный вход етого триггера соединен с управляющим входом вычитание счетчика и третьим выходом канала деления.

Источники инфорлишии, принятые Во внимание при экспертизе;

1. Патент ClllA ¹ 3431510, кл. 331-49, 04.01.69.

2. Авторское свидетельство СССР (заявка ¹ 2049627/21 20.06.75).

Юых 15!

Вых.15р

Вил. 15

1

Ю

Составитель Л. K0l! ocKDB

Редактор 11. Хлудова ТехредЛ. ЛлатыревКэрректор П. Макаревич

Закл:! 87 ). /5 2 Тираж 1085 ГЕодписн;

1111ИИ11И Государственного комитета Совета Ми истров СCC:,Е по делам изобретений и открытий

1. ).303 ">, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/,о

Филиал Г1Е(Г! "Г1атент", г. Ужгород. ул. ЕЕроектн;!л, 4