Многоканальный генератор импульсов

 

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ! содержащий формирователь и генератор импульсов, входы которых подключень! к сигнальной входной шине, и п каналов, каждый из m которых содержит датчик кода длительности импульсов, датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной и канализирующий триггеры, первую, вторую и третью линии задержки, первый, второй, третий,четвертый и пятый логические элементы И^ первый, второй, тертий, четвертый и пятьй логические элементы ИЛИ, а каждый из n-m каналов содержит другие датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной триггер, первую и вторую схемы .за->&,•' держки, линию задержки, первьй, второй и третий логические элементы И, первьй и второй логические элементы ИЛИ, причем в каждом из п каналов выход триггера синхронизации соединен с одним входом первого логического элемента И, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, в каждый из m каналов генератора введены преобразователь кода и блок перезаписи' кодов, J первая группа входов которого соеди-' • нена с выходами старших разрядов дат-^ члка кода задержки импульсов и 'черезпервьй и второй логические элементы ИЛИ - с входом управления триггера синхронизации и через последовательно соединенные первый логический элемент И, третий логический элемент ИЛИ, первую линию задержки, второй логический элемент И - с тактовым входом счетчика, входом третьего логического элемента И и через четвертьй логический элемент И - с R-BXO- дом триггера выходного и через чет-г вертый логический элемент ИЛИ - с тактовым входом триггера канализирующего с входом синхронизации блока перезаписи кодов, вторая группа входов которого через преобразователь кода соединена с выходами стар-^- ших разрядов датчика кода длительности импульсов и через пятьй лoгиt ческий элемент.ГРШИ - с вторым входом второго логического элемента ИЛИ, входом управления триггера канали- . зирующего и через логический элемент И-НЕ --С вторым входом четвертого логического элемента И, а выходы блока перезаписи кодов соедиенны с установочными входами счетчика, выходы которого через пятьй логический эле-, мент И соединены с входом управления счетчика, третьим входом четвертого логического элемента И и через второй вход третьего логического элемента И - с первым R входом триггера синхронизации, вюрым входом четвертого логического элемента ИЛИ и через вторую линию задержки - с первым S входом триггера выходного, второй S вход которого соединен с третьим входом четвертого логического элемента ИЛИ. и входной шиной "Запись", инверсньш выход триггера канализирующего соеди-с!бсл05^^ ^

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (su 4 Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

Н АВТОРСНРМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2478799/18-21 (22) 28.04.77 (46) 15.07.89. Бюл. У 26 (72) А.А. Костенков и А.Н. Очеретяный (53) 621.373(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 463230, кл, Н 03 К 5/153, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Р 516183, кл. Н 03 К 3/82, 1975. (54)(57) ИНОГОКАНАЛЬНЫИ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ содержащий формирователь и генератор импульсов, входы которых подключены к сигнальной входной шине, и и каналов, каждый иэ m которых содержит датчик кода длительности импульсов, датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной и канализирующий триггеры, первую, вторую и третью линии задержки, первый, второй, третий, четвертый и пятый логические элементы И; первый, второй, тертий, четвертый и пятый логические элементы ИЛИ, а каждый из и-m каналов содержит другие датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной триггер, первую и вторую схемы за;. .„: держки, линию задержки, первый, второй и третий логические элементы И, первый и второй логические элементы

ИЛИ, причем в каждом из и каналов выход триггера синхронизации соединен с одним входом первого логического элемента И, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждый из m каналов генератора введены преобразователь кода и блок перезаписи кодов, первая группа входов которого соеди- нена с выходами старших разрядов датчика кода задержки импульсов и через первый и второй логические элементы

ИЛИ вЂ” с входом управления триггера синхронизации и через последовательно соединенные первый логический элемент И, третий логический элемент

ИЛИ, первую линию задержки, второй логический элемент И вЂ” с тактовым входом счетчика, входом третьего логического элемента И и через четвертый логический элемент И вЂ” с R-входом триггера выходного и через чет-. вертый логический элемент ИЛИ вЂ” с тактовым входом триггера канализирующего с входом синхронизации блока перезаписи кодов, вторая группа входов которого через преобразователь кода соединена с выходами стар.» ших разрядов датчика кода длительности импульсов и через пятый логи ческий элемент..ИЛИ вЂ” с вторым входом второго логического элемента ИЛИ, входом управления триггера канали- . зирующего и через логический элемент

И-НЕ --с вторым входом четвертого логического элемента И, а выходы блока перезаписи кодов соедиенны с установочными входами счетчика, выходы которого через пятый логический элемент И соединены с входом управления счетчика, третьим входом четвертого логического элемента И и через второй вход третьего логического элемента

И вЂ” с первым К входом триггера синхронизации, вторым входом четвертого логического элемента ИЛИ и через вторую линию задержки - с первым Я входом триггера выходного, второй S вход которого соединен с третьим входом четвертого логического элемента ИЛИ. и входной шиной Запись", инверсный выход триггера каналнзирующего соеди3 670067 нен с третьим входом третьего логическово элемента И, вторым входом логического элемента И-НЕ и входом разрешения перезаписи кода задержки

5 импульсов блока перезаписи кодов, вход разрешения перезаписи кода длительности импульсов которого соединен с прямым выходом триггера канализирующего, R вход которого соединен с

S вхолом счетчика, входной шиной .выброс и вторым входом триггера синхронизации1S вход которого соединен через третью линию задержки с вторым входом третьего логического элемента ИЛИ, а выход триггера синхрониза. ции соединен с вторым входом второго логического элемента И, входы управления первой и третьей линии задержки соответственно соединены с выхо- gp дами младших разрядов и выходами старших разрядов в группе младших разрядов датчика кода задержки им- .: пульсов, входы управления второй линии задрежки соединены с выходами 25 младших разрядов датчика кода длительности импульсов, а в каждом из

n-m каналов выходы старших разрядов датчика кода задержки импульсов соединены с установочными входами счет- 3р чика и через последовательно соеди- . ненные первый логический элемент ИЛИ, 4 первый логический элемент И, второй логический элемент ИЛИ вЂ” с тактовым входом счетчика и через второй логический элемент И вЂ” с первым входом синхронизации счетчика, первым R входом триггера синхронизации и через линию задержки — с R входом триггера выходного, первый S вход которого через первую схему задержки соединен с его выходом, а второй $ вход — с входной шиной "Сброс" и вторым R входом триггера синхронизации, S вход которого через вторую схему задержки соединен с вторым входом второго логического элемента ИЛИ,- выходы счетчика через третий логический элемент

И соединен с вторым входом второго логического элемента И и входом управления счетчика, второй вход синхронизации которого соединен с входной шиной "Запись", входы управления линии задержки соединены с выходами младших разрядов датчика кода задержки, при этом выход фазируемого генератора импульсов соединен с третьим входом каждого первого логического элемента И, а выход формирователя соединен с вторым входом третьего и второго логических элементов ИЛИ соответственно в m и и-m каналах.

Изобретение относится к импульсной технике,и может быть использовано в вычислительной и контрольно-из- . 4P мерительной технике, в частности, в системах функционального контроля больших интегральных схем (БИС).

Известен многоканальный генератор импульсов, содержащий тРиггеРы, 45 линии задержки, элементы И и ИЛИ.

Недостатком такого устройства является малая точность задания временных параметров выходных импульсов.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является многоканальный генератор импуль-. сов, содержащий формирователь и генератор импульсов, и и-каналов каждый

Ha m KoToPbIx c0g&PKHT PaTMHK Ko+a 55 длительности импульсов, датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, .выходной и канализирующий триггеры, первую, вторую и

I третью линии задержки, первый, второй, третий четвертый и пятый логические элементы И, первый, второй, третий четвертый и пятый логические элементы ИЛИ, а каждый из n-m каналов содержит другие датчик кода. задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной триггер, первую и вторую схемы задержки, линию задержки, первый, второй и третий логические элементы И, первый и второй логические элементы ИЛИ, причем в каждом из и каналов выход триггера синхронизации соединен с одним входом первого логического элемента И.

В известном генераторе задержка и длительность выходных импульсов с каналов задается с дискретностью равной периоду опорной частоты, при этом задержка в каналах отсчитывается относительно тактового импульса, выделенного из опорной частоты.

5 67

Это является нецостатком известного устройства, так как для обеспечения дискретности в наносекундном диапазоне необходима высокая опорная частота — из-за чего возникают повышенные требования к быстродействию элементов устройства. А если при этом требуется и большой диапазон выходных величин задержки и длительности импульсов (сотни наносекунд, единицы микросекунд), то возрастает разрядность счетчиков и схем сравнения, Все это приводит к усложнению устройства.

Например, для обеспечения величины дискрета в 1 нс в диапазоне до 1 мкс, требуется опорная частота в 1 ГГц и

10-ти разрядные счетчики и схемы сравнения.

Кроме того, все каналы имеют одинаковое выполнение, что приводит к элементной избыточности в каналах, используемых только для формирования задержки импульсов при фиксированной их длительности. Это уменьшает надежность этих каналов и увеличивает их стоимость.

Указанные недостатки ограничивают функциональные возможности известного генератора.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

Цель достигается тем, что в многоканальном генераторе импульсов, содержащем формирователь и генератор импульсов, входы которых подключены к сигнальной входной шине, и и каналов, каждый из m которых содержит датчик кода длительности импульсов, датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной и канализирующий триггеры, первую, вторую и, третью линии задержки, первый, второй, третий, четвертый и пятый логические элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый логические элементы ИЛИ, а каждый из n-m каналов содержит другие датчик кода задержки импульсов, счетчик, триггер синхронизации, выходной триггер, первую и вторую схемы задержки, линию задержки, первый, второй и третий логические элементы И, первый и второй логические элементы ИЛИ, причем в каждом из и каналов выход триггера синхронизации соединен с одним входом первого логи0067 е

ЭО вертого логического элемента И, а выходы блока перезаписи кодов соединены с установочными входами счетчика, выходы которого через пятый логический элемент И соединены с входом

35 управления счетчика, третьи входом четвертого логического элемента И и через второй вход третьего логического элемента И вЂ” с первым R входом триггера синхронизации, вторым входам четвертого логического элемента

ИЛИ и через вторую линию задержки— с первым S входом триггера выходного, второй S вход которого соединен с

45 третьим входом четвертого логического элемента ИЛИ и входной шиной "Запись", инверсный выход триггера каналиэирующего соединен с третьим входом третьего логического элемен50 та И, вторым входом логического элемента И-НЕ и,входом разрешения перезаписи кода задержки импульсов блока перезаписи кодов, вход разрешения перезаписи кода длительности импульсов которого соединен с прямым выходом триггера канализирующего, R вход которого соединен с $ входом счетчика, входной шиной "Сброс" и вторым К входом триггера синхронизации, S вход

25 ческого элемента И, в каждый из m каналов введены преобразователь кода и блок перезаписи кодов, первая группа входов которого соединена с выходами старших разрядов датчика кода задержки импульсов и через первый и второй логические элементы ИЛИ вЂ” входом управления триггера синхронизации и через последовательно соединенные первый логический элемент И, третий логический элемент ИЛИ, первую линию задержки, второй логический элемент И вЂ” с тактовым входом счетчика, входом третьего логического элемента И и через четвертый логический элемент И с R входом выходного триггера и через четвертый логический элемент ИЛИ вЂ” с тактовым входом триггера канализирующего и входом синхронизации блока перезаписи кодов, вторая группа входов которого через преобразователь кода соединена с выходами старших разрядов датчика кода длительности импульсов и через пятый логический элемент ИЛИ вЂ” с вторым входом второго логического элемента ИЛИ, входом управления триггера канализирующего и через логический элемент И-НŠ— с вторым входом чет670067 которого соединен через третью линию

Ъ задержки с вторым входом третьего логического элемента ИЛИ, а выход триггера синхронизации соединен с вторым входом второго логического элемента И, входы управления первой и третьей линий задержки соответственно соединены с выходами младших разрядов и выходами старших разрядов в группе младших разрядов датчика кода задержки импульсов, входы управления второй линии задержки .соединены с вы-. ходами младших разрядов датчика кода длительности импульсов, а в каждом из n-m каналов выходы старших разрядов датчика кода задержки импульсов соединены с установочными входами счетчика и через последовательно соединенные первый логический элемент ИЛИ, первый логический элемент

И, второй логический, элемент ИЛИ—, с тактовым входом счетчика и через второй логический элемент И-. — с первым входом синхронизации счетчика, .первым R входом триггера синхронизации и через линию задержки — с R входом триггера выходного, первый S вход которого через первую схему задержки. соединен с его выходом,а второй S

f вход — с входной шиной "Сброс" и вторым R входом триггера синхронизации, S вход которого череа вторую схему задержки соединен с вторым входом

I второго логического элемента ИЛИ, выходы счетчика через третий логический элемент И соединен с вторым входом второго,.логического элемента И и . входом управления счетчика, второй вход синхронизации которого соединен с входной шиной "Запись", входы управления линии задержки соединены с выходами младших. разрядов датчика кода задержки, при этом выход фазируемого генератора импульсов, сое-. динен с третьим входом каждого первого логического элемента И,.а выход формирователя соединен с вторым входом третьего и второго логических элементов HJIH соответственно. в m и и-m каналах.

Общее количество каналов и не менее двух, а количество каналов ш из них — произвольное от 0 до и, На фиг,1 дана структурная электрическая схема многоканального гене55 ратора импульсов; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу его в одном из режимов, Устройство содержит и каналов, из которых m .каналов 1 формирования задержки и длительностй импульсов и п-ш каналов 2 формирования задержки импульсов с фиксированной длительностью.

Каждый из ш каналов 1 содержит блок перезаписи кодов 3, первая группа входов которого соединена с выходами старших разрядов датчика 4 кода задержки импульсов и через первый и второй логические элементы ИЛИ 5 и

6 — с входом управления триггера 7 синхронизапии и через первый логический элемент И 8, третий логический элемент ИЛИ 9, первую линию 10 задержки, второй логический элемент И ll — с тактовым входом счетчика 12,.входом третьего логического элемента И 13 и через четвертый логический элемента И 14 — с входом триггера 15 выходного и через четвертый логический элемента ИЛИ 16 — с тактовым входом триггера 17 канализирующего и входом Синхронизации блока перезаписи кодов 3, вторая. группа входов которого через преобразователь 18 кода соединена с выходами старших разрядов датчика 19 кода длительности импульсов и через пятый логический элемент ИЛИ 20 — с вторым входом второго логического элемента

ИЛИ 6, входом управления триггера 17 канализирующего и через логический элемент И-HE 21 — с вторым входом четвертого логического элемента И 14, а выходы блока перезаписи кодов 3 через установочные входы счетчика 12, его выходы, пятый логический элемент И 22 соединены с входом управления счетчика 12, третьим входом четвертого логического элемента И 14 и через второй вход третьего логического элемента И 13 — с первым

R входом триггера синхронизации 7, вторым входом четвертого логического элемента ИЛИ 16, и через вторую линию задержки 23 — с первым S входом триггера выходного 15, второй 8 вход которого соединеч с третьим входом четвертого логического элемента

ИЛИ 16 и входной шиной "Запись". Инверсный выход триггера 17 канализирующего соединен с третьим входом третьего логического элемента И 13, вторым входом логического элемента

И-НЕ 21,и входом разрешения перезаписи кода задержки импульсов блока

670067 перезаписи кодов 3, вход разрешения перезаписи кода длительности импульсов которого соединен с прямым выходом триггера 17 канализирующего, R вход которого соединен с S входом счетчика 12, входной шиной "Сброс" и вторым R входом триггера 7 синхронизации, S вход которого соединен через третью линию задержки 24 с вторым входом третьего логического элемента ИЛИ 9 ° а выход триггера 7 синхронизации соединен с вторым входом второго логического элемента И ll H первым входом первого логического элемента И 8, входы управления первой

10 и третьей 24 линии задержки соогветственно соединены с выходами младших разрядов (1...Ê) и выходами старших разрядов в группе младших разрядов (1...К) датчика 4 кода задержки импульсов, входы управления ..второй линии задержки 23 соединены с выходами младших разрядов (1...K) датчика 19 кода длительности импуль- 25 . сов..

В каждом из и-ш каналов 2 выходы старших разрядов датчика 25 кода задержки импульсов соединены с установочными входами счетчика 26 и через первый логический элемент ИЛИ 27,. первый логический элемент И 28, второй логический элемент ИЛИ 29 — с тактовым входом счетчика 26 и через второй логический элеменг И 30 — с первым входом синхронизации счетчи35 ка 26, первым К входом триггера 31 синхронизации и через линию 32 задержки — с R входом триггера выходного 33, первый S вход которого через первую схему 34 задержки соединен с его выходом, а второй S вход — с входной шиной "Сброс" и вторым R входом триггера 31 синхронизации, S вход которого через вторую схему 35 за- 45 держки соединен с вторым входом второго логического элемента ИЛИ 29, а выход " с вторым входом первого логического элемента И 28. Выход счетчика 26 через третий логический элемент И 36 соединен с вторым входом

50 второго логического элемента И 30 и входом управления счетчика 26, второй вход синхронизации которого соединен с входом "Запись" устройства, Входы управления линии 32 задержки соединены с выходами младших разрядов датчика 25 кода задержки импульсов, Кроме того, на входе устройства предусмотрены общие для и каналов фазируемый генератор 37 импульсов, выходы которого соединены с третьим входом каждого первого логического элемента И 8 и 28 соответственно каналам m 1 и и-m 2 и формирователь 38 импульсов, выход которого соединен с вторым входом третьего и второго логических элементов ИЛИ 9, 29 соответственно m 1 и и-тв 2 каналам, Число каналов ш и и определяется условиями применения и принимает целочисленные значения не менее двух для п каналов 2 и от О до и для m каналов 1, Работа генератора импульсов многоканального основана на формировании в каналах 1 и 2 при поступлении на вход устройства запускающего импульса,выходного сигнала с задержкой относительно входного величиной, за-. данной соответственно каналам 1 и 2 в. датчиках 4 и 25 кода задержки и длительностью, заданной в датчиках 19 кода длительности (для каналов 1) и фиксированной, определяемой схемой

34 задержки (для каналов 2).

Формирование производится путем подсчета счетчиками 12 и 26 числа импульсов, заданного в старших разрядах датчиков 4 и 25.кода задержки, с фазируемого генератора 37 импульсов, работающего в режиме непрерывной генерации с привязкой фазы выходного сигнала к входному импульсу запуска, задержанных соответственно на линиях 10 и 32 задержки, управляемых с младших разрядов указанных датчиков, с выдачей сигнала по концу счета и формирования фронта выходного импульса по этому сигналу. Последующее формирование среза выходного импульса приходится через время, определяемое: — числом импульсов .той же последовательности что и при формировании задержки, отсчитанным от момента вы-. дачи сигнала для формирования фронта, заданным в старших разрядах датчиков

19 кода длительности, подсчитанным счетчиком 12 с выдачей сигнала по концу счета и задержкой этого сигнала в линии 23 задержки, управляемой с младших разрядов датчика )9 кода длительности (для m каналов l); схемой задержки 34 (для и-т каналов 2).

670067!

ЗО

Значения задержки каждого из управляемых звеньев-линий 10,23,32 задержки, а также период следования импульсов фазируемого генератора 37 импульсов выбираются в соответствии с весовыми коэффициентами кода задаваемого,с датчиков 4, 19 и 25 кода, при этом величина периода равна весовому коэффициенту разряда, следующему за старшим из разрядов, управляющим линиям 10,23 и 32 задержки, На- .. пример, при.двоичном коде с датчиков

4,!9 и 25 кода, минимальном дискрете выходных сигналов равном нс, ли- !5 ниях 10, 23 и 32 задержки с пятью управляемыми звеньями — задержки в каждом звене выбираются в соответствии с номером звена (разрядом управляю-: щего кода) — 1 нс, 2 нс, 4 нс, 8 нс, 16 нс, а период следования импульсов с фазируемого генератора 37 импуль, сов — равным 32 нс,. тогда вес следующих разрядов составит 64 нс, 128 нс и т.д. 25

В зависимости от величины кода в датчиках 4 и 19 кода m каналов 1 возможны следующие режимы работы в этих каналах: режим 1 t hT t4 Tã режим 2 с, Т„с4-Тг режим 3 t> T С4аТ„ рсжим 4 t (T„с «Т,.

В зависимости от величины кода в датчике 25 кода n-m каналов 2 возможны следующие режимы работы в этих каналах: режим 1 t .T режим 2 t. (Т где Т вЂ” — период следования импульсов с фазируемого генератора 37 импульсов; . t; t — величины задержки и дли3t Ф тельности импульсов, обеспечиваемые на выходе каналов.

Режимы работы каналов 1 и.2 независимы, т.е, в любом канале может быть задан любой из возможных для данного канала режим работы, Устройство приводится в состояние готовности к работе путем подачи предшествующих первому входному за- . пускающему импульсу сигналов "Сброс" и "Запись". По сигналам "Сброс" производится установка в начальное состояние триггеров 15 и 33 выходных триггеров / и 31 синхронизации счетчиков 12 и 26, триггера канализирующего 17. По сигналу "Запись" — запись кода задержки импульсов с датчиков

4 и 25 кода соответственно в счетчики 12 и 26 и переброс триггера 17 канализирующего в состояние разрешения записи кода длительности импульсов с датчика 19 кода длительности через блок перезаписи кодов 3 и счет- .. чик 12, По приходу входного запускающего импульса в фаэируемом генераторе 37 импульсов производится привязка фазы

его выходного импульса к фазе запускающего импульса, причем первый импульс появится со сдвигом равным периоду колебаний генератора 37. С выхода формирователя 38 появится одиночный импульс, по фазе совпадающий с запускающим импульсом и длительностью равной длительности импульсов генератора 37, Временной сдвиг между импульсом генератора 37 и импульсом с формирователя 38 равен. периоду колебаний генератора 37.

Рассмотрим работу ш каналов 1 в режимах 1,2,3,4.

Режим 1. Импульс с формирователя 38 через линию 24 задержки взводит триггер 7 синхронизации, поэтому на первый и второй логические элементы И 8 и 11 поступит сигнал разрешения "Логическая 1", Кроме того, импульс с формирователя 38 поступает на третий логический элемент ИЛИ 9, на котором производится логическое сложение указанного импульса и выходных импульсов генератора 37, В результате на вход линии 10 задержки поступает последовательность импульсов, по фазе совпадающая с входным запускающим импульсом, с периодом равным Т, которая задерживается на этой линии на величину пропорциональную управляющему коду, задаваемому на нее с выходов "!. ° .К" датчика 4 кода задержки. С выхода линии 10 заI держки, через второй логический элемент И 11, сигнал поступает на тактовый вход счетчика 12 и третий и четвертый логические элементы И 13 и

l4 прохождение сигнала через которые запрещено уровнем "Логический 0", поступающего с пятого логического элемента И 22, так как код задержки, записанный в.счетчик 12 со старших разрядов датчика 4 кода задержки, отличен от нуля из-за того,что t Т, 13

670067!

В счетчике 12 записывается обратный код.

На третий и второй логические элементы И 13, 14 приходят соответственно уровни "Логической 0" и "Логическая 1" с инверсного выхода триггера 17 канализирующего и логического элемента И-1!Е 21. Счетчик 12 считывает выходные импульсы со второго логического элемента И 11 и по номеру им. пульса на единицу меньшему, чем число заданного с датчика 4 кода задержки на его выходах устанавливается код 11,. ° 1,)Благодаря этому с выхода пятого логического элемента И 22 поступает уровень "Логическая !", который подается на вход управления 12 счетчика, запрещая дальнейший счет.

Этот же уровень разрешает прохождение сигнала через третий и четвертый логияеские элементы И 13, 14. Следующий импульс с выхода второго логического элемента И 11, через четвертый логический элемент И 14, поступив на R вход триггера, выходного 15, взведет его в состояние "Логичес- . кая 1" на инверсном выходе, Одновременно этот импульс через четвертый логический элемент ИЛИ 16 по фронту произведет перезапись кода длительности импульсов с датчика 19 кода длительности в счетчик 12 через блок перезаписи кода 3 и преобразователь

18 кода, а по срезу — перебросит триггер 17 канализирующий. В результьте разрешится перезапись кода задержки импульсов с датчика 4 кода задержки и поступит уровень "Логи-. ческая 1" на вход третьего логического элемента И 13 с выхода триггера канализирующего 17 и уровень "Логический 0" на вход четвертого логического элемента И-HE 21, что приводит к появлению уровня "Логический 0" на входе четвертого логического элемента И 14 ° Записанный в счетчик 12 код длительности импульсов, также как и ранее код задержки, отличен от нуля, в результате уровень "Логический 0" с выхода пятого логического элемента И 22 разрешает счет в счетчике 12 и запрещает прохождение импульсов через третий и четвертый логические элементы И 13, 14. Так же как и в .предыдущем случае, по появлении на выходах счетчика 12 кода

11...1 на выходе пятого логического элемента И 22 появится уровень "Логическая 1, запрещающий счет в счетчике !2 и разрешающий прохождение последующего импульса через третий

5 логический элемент И 13. Следующий импульс, проходя через третий логический элемент И 13 и линию 23 задержки, сбрасывает триггер IS выходной и тем самым обеспечивается срез выходного импульса.

Величина задержки задается с младших 1...К разрядов датчика 19 кода задержки, Кроме того, этот импульс с выхода третьего логического элемента И 13 сбросит триггер 7 синхронизации, в результате чего поступит уровень "Логический 0" на первый и второй логические элементы И 8, Il и запретится прохождение импульсов с генератора 37 на счетчик 12 и через четвертый логический элемент

ИЛИ 16 произведется по фронту импульса перезапись кода задержки в счетчик 12 с датчика 4 кода задержки им25 пульсов через блок 8 перезаписи кода, а по срезу — переброс триггера

17 канализирующего, разрешая перезапись кода длительности импульсов с датчика 19 кода длительности. На этом цикл формирования задержки и длительности выходного импульса с канала заканчивается и канал переходит в режим ожидания следующего запускающего импульса с формирователя 38.

С приходом следующего запускающего импульса цикл повторяется.

Как видно из принципа работы, сформированные величины задержки и

40 длительности входного импульса с канала будут пропорциональны величине кода с датчиков 4 и 19 кода. Складываются они из величины заданной в линии !О задержки и отсчитанного

45 -счетчиков 12 числа импульсов равного коду со старших разрядов датчика 4 кода задержки умноженного на Т„ (при формировании задержки) и отсчитанного счетчиком 12 числа импульсов рав50 ного коду со старших разрядов датчика 19 кода длительности умноженного на Т и величины задержки заданной .в линии 23 задержки. Длительность цикла равна сумме времени задержки и длительности выходного с канала импульса.

Преобразователь кода 18 понижает код длительности импульсов (в старших разрядах) на 1 для компенсации

670067,потери одного импульса при переходе с такта формирования задержки на такт формирования длительности выходного импульса, Запрет на первый и второй логи. ческие элементы И 8, ll с триггера 7 синхронизации поступает с некоторым запаздыванием относительно выходного импульса второго логического элемента И 11, Это запаздывание определяется задержкой на третьем логическом элементе И 13 и задержкой переключения триггера 7 синхронизации.

Если длительность импульса на входе второго логического элемента И ll больше этой задержки, то на его выходе формируется импульс по длительности равный этой задержки.

Если величина задержки, задаваемая в линии 10 задержки приближается к Т, то из-за задержки в упомянутой цейи на вход линии 10 задержки попадает часть импульса следующего за импульсом, соответствующим концу 25 цикла формирования задержки и длительности импульсов, Этот импульс является помехой и он отсекается на втором логическим элементе И ll, так как в этом случае задержка в линии

10 больше, чем в упомянутой цепи и поэтому запрет с триггера 7 синхронизации на логический элемент И 11 придет раньше, чем этот импульс помехи достигнет выхода линии 10 задержки. Если же длительность цикла формирования задержки и длительности выходного импульса канала приближается к периоду внешних запускающих устройство импульсов, то возможна 4 следующая систуация: импульс помехи еще находится в линии 10 задержки, на ее вход уже поступает через третий логический элемент ИЛИ 9 импульс запуска следующего цикла с формирова ° 45 теля 38 и, таким образом, в линии 10 задержки находятся два импульса— помеха и запускающий, Эта ситуация приведена на фиг,2. Заштрихованный импульс на выходе элементов 9, 10 и является помехой. Как видно из диаграммы помеха переходит в следующий цикл формирования задержки и длительности. Для исключения этой помехй введена линия 24 задержки, которая

55 управляется со старших разрядов 1. ° .К в группе младших разрядов 1...К датчика 4 кода задержки. Через нее производится включение триггера 7 синхранизации. Величина задержки в ней задается относительно грубо и отслеживает задержки в..старших разрядах линии 10 задержки. При указанной выше ситуации, разрешение на второй логический элемент И ll придет с не.которым небольшим опережением первого счетного импульса .следующего цикла, что исключает помеху от предыдущего импульса следующего цикла, Номер разряда 1,начиная с которого подается управляющий код на линию

24 задержки, определяется задержкой в цепи: третий логический элемент

И 13, триггер 7 синхронизации.

Все сказанное выше иллюстрируется временными диаграммами, приведенными на фиг.2, где показаны сигналы с выходов элементов устройства, работающего в режиме 1, причем индексы на фиг.2 соответствуют выходным напряжениям соответствующих элементов фиг,1.

Режим 2, В этом режиме в старших разрядах датчика 4 кода задержки заl писан код, равный нулю, поэтому этот код будучи записанным в счетчик 12, на выходе счетчика 12 установит код

11...1. Благодаря этому с выхода пятого логического элемента И 22, уровень "Логическая 1" будет подан на управляющий вход счетчика 12 и входы третьего и четвертого логических элементов И 13, 14, что приведет к запрету счета в счетчике 12 и разрешение прохождения сигнала через четвертый..логический элемент И 14, I

Входной сигнал, проходя через линию 10 задержки, второй и четвертый логические элементы И 11, 14 взводит триггер 15 выходной, а далее последовательность работы до конца первого цикла такая же, как и в режиме 1 при формировании длительности выходного импульса, Величина сформированной задержки будет определяться кодом с датчика 4 кода задержки в младших разрядах 1...К, управляющих линией

l0 задержки, а длительность выходного импульса — числом импульсов, отсчитанных счетчиком 12, пропорциональным коду со старших разрядов датчика .19 када длительности, умноженным на T . плюс задержкой в линии 23 задержки, управляемой с младших разрядов 1 ° ..К датчика 19 кода длительности, l7

670067

Режим 3. В этом режиме в старших разрядах датчика 19 кода длительности записан код равный нулю. В результате этого уровень "Логический 0

5 с выхода пятого логического элемента

ИЛИ 20 поступает на управляющий вход триггера канализирующего 17, фиксируя

его в положении разрешения перезаписи кода задержки с датчика 4 кода задержки (уровень "Логическая 1 на инверсном выходе триггера) и на логический элемент И-НЕ 21, с выхода которого уровень "Логическая 1" поступает на четвертый логический элемент И 14. В такте формирования задержки канал работает так же, как и в режи- . ме l. Далее этот же импульс, который формирует фронт выходного .импульса на триггере выходном 15, через третий логический элемент И 13, линию 23 за, держки сбрасывает триггер 15 выходной, формируя срез выходного импульса. 25

Величина сформированной задержки будет определяться задержкой в линии 10 задержки, управляемой с младших разрядов !...К датчика 4 кода задержки плюс числом импульсов, отсчи-, танных счетчиком 12, пропорциональным коду со старших разрядов датчика 4 кода задержки, умноженным на

ТГ, а длительность выходного импульса — задержкой в линии 23 задержки, управляемой с младших 1...К разрядов датчика 19 кода длительности.

Режим 4, В этом режиме в старших разрядах датчиков 4, 19 кода — код равен нулю, поэтому на выходе пер I вого, пятого и второго логических элементов И 5, 20 и 6 будет уровень

"Логический 0". Благодаря этому триггер 7 синхронизации фиксируется в положении уровень "Логическая 1" на его выходе и через первый логический элемент И 8 запретится прохождение импульсов с генератора 37. Остальные уровни установятся такими же, как в режиме. 3.

Импульс с выхода формирователя 38, 50 через третий логический элемент ИЛИ 9, линию 10 задержки, второй и четвертый логические элементы И 11, 14 взведет триггер 15 выходной и через третий логический элемент И 13, линию 23 задержки. сбросит его. В результате на выходе канала сформируется импульс с задержкой и длительностью, определяемой величиной задержки, заданной в линиях 10 и 23 задержки, управляемых с младших разрядов 1...Ê датчиков 4, 19 кодов, В счетчике !2 в каждом такте цикла формирования задержки и длительности выходного импульса подтверждается код равный 11...1 путем перезаписи его со старших разрядов датчика 4 кода задержки через блок перезаписи кодов 3.

Рассмотрим работу и-m каналов 2 в режимах 1 и 2.

Режим 1. В этом режиме импульс с формирователя 38 через схему 35 задержки взведет триггер 31 синхронизации, с выхода которого уровень "Логическая 1" поступит на первый логический элемент И 28 и разрешит про-. хождение импульсов с генератора 37 на второй логический элемент И 29, где произойдет логическое сложение сигналов с генератора 37 и формировате.— ля 38, которые поступают через этот элемент на тактовый вход счетчика 26, Так как код в старших разрядах датчика 25 кода задержки отличен от нуля, то код, записанный в счетчик 26 в инверсном виде, дает на его выходе код отличный, от 1)...1, поэтому на выходе третьего логического элемента ИЛИ 36 — уровень "Логический 0", который разрешает счет в счетчике 26 и запрещает прохождение импульсов через второй логический элемент И 30.

По мере счета импульсов счетчиком 26, по достижении на его выходе кода

11...1 с выхода третьего логического элемента И 36 уровень "Логическая 1" запретит счет в счетчике и разрешит прохождение импульсов через второй логический элемент И 30. Первый же следующий импульс, через второй логический элемент И 30 сбросит триггер

31 синхронизации, через линию 32 задержки взведет триггер 33 выходной, который сбросится в исходное состояние через время, определяемое схемой

34 задержки. Этот же импульс произведет перезапись кода со старших разрядов датчика 25 кода задержки в счетчик 26.

В результате на выходе канала сформируется импульс с задержкой по отношению к входному пропорциональному коду с датчика 25 и величиной равной числу импульсов, отсчитанных счетчиком 26, умноженному на Т плюс

670067

20.велич на задержки в линии 32 задержки, управляемой с младших 1...К разрядов датчика 25 кода задержки, а длительностью равной длительности

5 задержки в схеме 34 задержки, После сброса триггера 31 синхронизации цикла формирования выхоДного сигнала в канале заканчивается.

Режим 2. В этом режиме код в стар- 10 ших разрядах датчика 25 кода задержки равен нулю, В результате уровень

"Логический 0" с выхода первого логического элемента HJIH 27 поступает на первый логический элемент И 28 и запрещает прохождение через него импульсов с генератора 37. На выходах счетчика устанавливается код 11...1 и уровень "Логическая 1" с выхода третьего логического элемента И 36 запрещает счет в счетчике 26 и разре-. шает прохождение импульсов через второй логический элемент И 30. Импульс с выхода формирователя 38, через вто-j рой логический элемент И 30, линию 32 25 задержки, взводит триггер 33 выходбаем ной, который затем сбрасывает в исходное состояние через схему 34 задержки.

В результате сформируется выходной импульс с задержкой, равной величине задержки в линии 32. задержки7 и длительностью 1равной задержке в схеме 34 задержки.

Схема 35 задержки вносит запаздывание в запуск триггера 31 синхронизации на время переходных процессов в генераторе 37. Величина эадержKH (1, ° .Как видно нэ описания работы устройства минимальная величина дискретности в каналах "m" и "и-m" обеспечивается на линиях 10, 23 и 32 задержки, определяется только параметрами этих линий и может быть обеспечена от долей до десятков наносекунд. Частота фазируемого генератора 37 определяется, как было сказано ранее, старшим разрядом этих линий и весовыми коэффициентами управляющего: кода.

Сброс аппп

Ао оыЛ арлем

Л 5

4Ьг.1

Редактор Л. Письман Техред М.Дидык Корректор Т.Палий

Заказ 4899 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям пр Г и ГКНТ СССР

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

П оизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгор д, у !! !!

У о л. Гагарина 101 ро з Э

Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов Многоканальный генератор импульсов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной техники и системах управлениях

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники и может быть использовано в качестве источника импульсного электропитания различных электрофизических установок

Изобретение относится к устройствам цифровой автоматики и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники

Таймер // 2103808
Изобретение относится к устройствам отсчета времени и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, в вычислительных устройств, устройствах связи различных отраслей техники

Изобретение относится к области электротехники, в частности к области генерирования электрических импульсов с использованием трансформаторов

Изобретение относится к импульскной технике

Изобретение относится к области импульсной техники

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, работающих в частотном режиме, а также при разработке источников коротких высоковольтных импульсов

Изобретение относится к электротехнике и электронике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры, для питания электроприводов и т.д
Наверх