Устройство для формирования импульсных последовательностей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21. 03.75 (21) 2115352/18-21 с присоединением заявки _#_0 (23) Приоритет (43) Опубликовано05.0В.7В.Бюллетень М 2 (45) Дата опубликования описания 08.08,78

Государственный намитет

Совета Министров СССР по делам изобретений. и открытий (72) Автор изобретения

В. В. Куликов

Солнечногорский филиа)т Центрального опытно-конструкторского технологического бюро (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики, в измерительной технике, радиолокации и радионавигации, при диагностике двигателей внутреннего сгорания, для построения электронных шкал углов, расстояний и т. д.

Известно устройство для формирования импульсных последовательностей, содержащее опорный генератор, дешифратор, элемент И, вход которого соединен с источником управляющих импульсов, а выход — со счетным входом суммирующего счетчика, выходы которого подключены к соответствующим входам группы вентилей, преобразователь кода, входы которого соединены с выходами группы вентилей, рекуррентный регистр, выходы которого подключены ко вхо.о дам дешифратора, а входы — к выходам преобразователя (11.

Основным недостатком известного устройства является низкая точность управления длительностью заданного числа выходных импульсов.

Цель изобретения — повышение точности управления длительностью заданного числа выходных импульсов.

Достигается эта цель тем, что в устройство для формирования импульсных последовательностей, содержащее опорный генератор, дсп|ифратор, элемент И, вход которого соединен с источником управляющих импульсов, а выход — со счетным входом суммирующего счетчика, выходы которого подключены к соответствующим входам первой группы вентилей, введены элемент ИЛИ, шесть триггеров управления, шесть элементов И, два дешифратора, вторая группа вентилей. дифференцируюший формирователь, вычитаюший счетчик, два реверсив1о ных счетчика, регистр памяти и делитель частоты, вход которого соединен со счетным входом вычитаюшего счетчика и выходом опорного генератора, а выход соединен со вторым входом первого элемента И и пер,, выми входами второго и третьего элементов И; вторые входы второго и третьего элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго триггеров управления; вход дифференцирующего формирователя соединен с источником управляющих

2о импульсов, первый выход дифференцирующего формирователя соединен с первыми входам и четвертого, пятого, шестого элементов И, а второй выход — с управляющим входом первой группы вентилей и шиной

2 сброса суммируюшсго счетчика; выход шес61883 .

Я| =t F1. (1) 35

60 того элемента И подключен к счетному входу третьего триггера управления, а второй и третий входы шестого элемента И соответственно подсоединены к первым выходам четвертого и пятого триггера управления; второй вход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ и вторым выходом пятого триггера управления, первый установочный вход которого соединен с первым выходом третьего триггера управления и шиной сложения первого реверсивного счетчика, а второй установочный вход соединен с выхолом дешифратора и первым установочным входом первого триггера управления, второй установочный вход которого подключен ко второму выходу третьего триггера управления и вычитаюшей шине первого реверсивного счетчика, вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выходы разрядов соединены с соответствующими входами. второго дешифратора; первый установочный вход четвертого триггера управления подключен к выходу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым установочным входом шестого триггера управления, вторым выходом четвертого триггера управления и суммирующей шиной второго реверсивного счетчика, вычитающая шина которого подключена к первому выходу четвертого триггера управления; вход второго реверсивного счетчика соединен с выходом третьего элемента И, а выходы разрядов соединены с соответствующими входами третьего дешифратора; выход третьего дешифратора соединен со вторым установочным входом шестого триггера управления и первым установочным входом второго триггера управления, второй установочный вход которого подключен к выходу пятого элемента И и второму установочному входу четвертого триггера управления; выходы первой группы вентилей соединены с соответствующими входами регистра памяти, выходы которого через вторую группу вентилей, управляюLljHH Bxoä которой соединен с выходом первого дешифратора и первым входом седьмого элемента И, соединены с соответствующими входами вычитающего счетчика, выхолы которого подключены ко входам первого дешифратора; второй вход седьмого элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого триггера управления, а выход седьмого элемента И соединен с выходной шиной устройства.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для формироваIIII импульсных последовательностей; на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняюн1ая его работу.

Устройство для формирования импульсных последовательностей содержит триггеры управления 1 — 6, элементы И 7 — 13, опорный генератор 14. делитель частоты 15, суммируюпгий счетчик 16, лифференцирующий формирователь 17, реверсивный счетчик 18, элемент ИЛИ 19, группу вентилей 20, регистр памяти 21, группу вентилей 22, вычитающий счетчик 23, дешифраторы 24, 25, реверсивный счетчик 26, дешифратор 27.

В исходном положении триггеры управления 1 — 6 устанавливаются в состояние, при котором на первые входы элементов И 7 — 11 подается «нуль», а на первый и второй входы элемента И 12 — «единица».

На элемент И 13 подаются управляющий импульс длительностью t i (фиг. 2 а) и импульсы с частотой Fi, полученные в результате деления частоты Г, опорного генератора 14 на К с помощью делителя частоты 15. С элемента И 13 пачка импульсов, число которых определяется длительностью управляющего импульса, поступает на суммирующий счетчик 16.

Импульс с первого выхода дифферснцируюшего формирователя 17, соответствующий переднему фронту управляющего импульса (фиг. 2 б), через элемент И 12 поступает на счетный вход триггера управления 1 и устанавливает его в положение, при котором реверсивный счетчик 18 включается в режим сложения, а перепад напряжений на выходе триггера 1, соединенного с вычитающей шиной счетчика 18, устанавливает триггер 3 в положение (фиг. 2 в), при котором на первый вход элемента И 7 подается

«единица».

На счетчик 18 за время действия управляющего импульса t1 проходит такое же количество импульсов, что и в счетчик 16:

Импульсом с первого выхода дифференцирукнцего формирователя 17, соответствующим заднему фронту управляюп.его импульса, триг гер 1 возвращается в исходное состояние, счетчик 18 включается в режим вычитания, а перепад напряжений на выходе триггера 1, соединенного с шиной сложения счетчика 18, устанавливает триггер 5 в состояние (фиг. 2 г), при котором через элемент ИЛИ 19 на первый вход элемента И 11 подается «единица».

Импульс со второго выхода блока дифференцирования и формирования (фиг. 2 д), соответствующий заднему фронту управляющего импульса, поступая на управляющий вход группы вентилей 20 и шину сброса счетчика 16, переписывает число «один» из счетчика 16 в регистр памяти 21 и сбрасывает счетчик 16 в нулевое состояние.

Число «один» из регистра памяти 21 чер 3 группу вентилей 22 периодически переписывается в счетчик 23, который считывает его импульсами с частотой «нуль» от опорного генератора 14. Число из регистра памяти 21 записывается в счетчик 23 в момент его обнуления импульсами с дешифратора 24, поступающими на управляющий вход груп618839 пы вентилей 22 и через элемент И 11, на выход устройства (фиг. 2е) с частотой

F»=

Q„

Реверсивный счетчик 18 считывает накопленное ранее число «один». Через время, равное длительности управляющего импульса «один», он обнуляется, и на выходе дешифратора 25 появляется импульс (фиг. 2 ж), который возвращает триггеры управления 3 и 5 в исходное состояние.

При этом на первые входы элементов И 7, 9, 11 подается «нуль», а на выход устройства за время, равное длительности управляюшего импульса tl, проходит число импульсов

II= F> tl (2) Учтя выражения (1) и (2), получим

n=k.

Итак, число импульсов в последовательности определяется коэффициентом деления делителя частоты 15 и не зависит от длительности управляюшего импульса.

Таким же образом устройство работает и в случае поступления следующего управляюшего импульса длительности t через интервал времени, больший t >. На выходе устройства при этом формируется вторая и оследовател ьность и м пул ьсов.

В этом случае, когда очередной управляющий импульс длительностью tq поступает на вход устройства до окончания формирования предыдущей последовательности импульсов на выходе, импульс, соответствук>ший его переднему фронту, с первого выхода дифференцируюшего формирователя 17 через элемент И 9, иа который в данный момент подается разрешаюший потенциал с триггера 5, устанавливает триггеры 2 и 4 (фиг. 2 з) в такое положение, при котором счетчик 26 включается в режим сложения, а на вход элементов И 8 и 10 подается «единица».

Импульсы с частотой Fl теперь поступают на счетчики 16 и 26.

В момент обнуления счетчика 18 на выходе устройства заканчивается формирование последовательностей К импульсов, равномерно распределенных во врь . сии, равном длительности второго >, правляюшего импульса, на первый вход элемента И 9 подается «нуль», а на первый вход элемента И !2 — «единица».

В момент окончания третьего управляющего импульса импульс с первого 13blx(>1à дифференцируюшего формирователя !7 через элемент 1! 10 перебрасывает триггер 2 в положение, при котором счетчик 26 вкл>очается в режим вычитания, на элемент l! 10 подается «нуль», а на второй в. Од элемента И !2 — «единица». Импульс со второго

Фор.иула изобретения

2О

З0

60 входа диффсреицирукицего формирователя 17 переводит число Q; из счетчика 16 в регистр памяти 21 и сбрасывает счетчик 16 в «нуль».

Перепад напряжений на выходе триггера 2, соединенном с шиной сложения счетчика 26, перебрасывает триггер 6, откуда напряжение (фиг. 2 I; I. соответствуюшее «единице», через элеменпг ИЛИ 19 подается на элемент И 11. На выход устройства начинают поступать импульсы очередной последовательности.

В момент обнуления счетчика 26 на выходе дешифратора 27 появляется импульс (фиг. 2 к), который возвращает триггеры 4 и 6 в исходное состояние, и формирование последовательности К импульсов, равномерно распределенных во времени, равном длительности третьего управляюшего импульса t, заканчивается.

Таким образом формирук>тся последовательности К импульсов, равномерно распределенных во времени: t, ts и т. д.

В описанном формирователе импульсных последовательностей благодаря использованию новых элементов — шести триггеров управления, шести элементов И, элемента ИЛИ, двух дешифраторов, второй группы вентилей дифференцируюшего формирователя, вычитаюшсго счетчика, двух реверсивных счетчиков, регистра памяти и делителя частоты — исключены преобразователь кода, рекуррентный регистр и повышена точность управления длительностью заданного числа выходных импульсов.

Устройство для ф,рмирования импульсных последовате1ьностей, содержашее опорный генератор, дешифратор, элемент И, вход которого соединен с источником управляющих импульсов, а выход — со счетным входом суммируюшего счетчика, выходы которого подключены к соответствующим входа м группы вентил(й. Отличающиися тем, что, с целью повышения точности управления длительностью заданного числа выходHblx импульсов, в него введены элемент ИЛИ, шесть триггеров управления, шесть элементов И, два дешифратора, вторая группа вентилей, дифференцируюший формирователь, вычит(>(ощий счетчик, два реверсивных счетчика, регистр памяти и делитель частоты, вход которого соединен со счетным входом вычитаюшего счетчика и I3I> ходом опорного генератора, а выход соединен со вторым входом первого элемента И и первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы второго и третьего элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго триггеров управления, вход дифференцируюгцего формирователя соедин(.и с источником х I>!>;1131%II(>lljllx импульсОВ, ПЕРВЫЙ ВЫХОД ДИффЕРЕНЦИРУКИЦЕГО фоРМИб18539 рователя связан с первыми входами четвертого, пятого, шестого элементов И, н1орой вход — с управляющим входом первой группы вентилей и шиной сброса суммирующего счетчика, выход шестого элемента И подключен к счетному входу третьего трипсра управления, а второй и третий входы шестого элемента И соответственно подсоединены к первым входам четвертого и пятого триггеров управления, второй вход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ и вторым выходом пятого триггера управления, первый установочный вход которого соединен с первым выходом третьего триггера управления и шиной сложения первого реверсивного счетчика, а второй установочный вход соединен с выходом второго дешифратора и первым установочным входом первого триггера управления, второй установочный вход которого подключен ко второму входу третьего триггера управления и вычитающей шине первого реверсивного счетчика, вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выходы разрядов соединены с соответствующими входами второго дешифратора, первый установочный вход четвертого триггера управления подключен к выходу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым установочным входом шестого триггера управления, вторым выходом четвертого триггера управления и суммирующей шиной втоf)0I о pcBt pcHBi- счетчика,вычитающая lllHна которого подключена к первому входу четвертого триггера управления, вход вто5 рого реверсивного счетчика соединен с выхо;L031 трстьего элемента И, а выходы разрядов соединены с соответствующими входами третьего дешифратора, выход третьего дешифратора соединен со вторым установочным входом шестого триггера управления и

1о первым установочным входом второго триггера управления, второй установочный вход которого подключен к выходу пятого элемента И и второму установочному входу четвертого триггера управления, выходы первой группы вентилей связаны с соответ,ствующими входами регистра памяти, выходы которого через вторую группу вентилей, управляющий вход которой соединен с выходом первого дешифратора и первым входом седьмого элемента И, соединены с соответст2о вующими входами вычитающего счетчика, вы ходы которого подключены ко входам первого дешифратора, второй вход седьмого элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого триггера управления, а выход седьмого элемента И соединен с выходной шиной устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I. Лвторское свидетельство СССР зо ¹ 425330, Н 03 К 3/82, 1974.

618839

ЦКИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская иаб., д. 4/5

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

Редактор Б. Федотов

Заказ 4272/46

I 11

1 1 1!

Составитель Л. Колосков

Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская

Тираж 1086 Подписное