Расширитель импульсов

 

н т . " 4ФРлая оте. а. е,т

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП

<» 738129

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено15.12,77 (21) 2553936/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20 (51)М. Кл.

Н 03 К 5/04

Гооударстввииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К62 1.374..38(088.8) Дата опубликования описания 02.06.80

E. А..Евсеев, В. П. Козырев и В. И. Косоголов (72) А вторы изобретения (7I) Заявитель (54) РАСШИРИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной .технике и может использоваться для расширения длительности входных импульсов в целое число раз.

Известны расширители импульсов непрерывного действия, которые позволяют

5 изменять коэффициент линейного расширения в широких пределах за счет перестройки двух вспомогательных генераторов ударного возбуждения jl) . то

Однако такие расширители не обладают, высокой точностью преобразования, имеют сложную конструкцию и сложны в эксплу- атации.

Наиболее близким по своей сущности к предлагаемому является расширитель импульсов дискретного действия, который имеет более высокую точность преобразования, высокую линейность коэффициента расширения в широком диапазоне длительностей входных импульсов, прост в эксплуатации и содержит блок управления, двоичный счетчик и генератор счетных импульсов, соединенный выходом и входом (2 одного элемента И блока управления непосредственно, а с выходом другого элемента И через делитель частоты. Двоичный счетчик выполнен по реверсивной схеме с триггером знака, подсоединенным однйм входом к источнику входного сигнала, а другим входом к выходу переноса упомянутого счетчика (21.

Недостатками известного расширителя импульсов являются недостаточно высокая точность преобразования длительности импульсов, обусловленная подключением делителя частоты непосредственно к источнику опорной частоты; недостаточный диапазон расшярения импульсов, обусловленный тем, что выходной импульс, начинающийся по заднему фронту входного импульса, должен закончиться до. начала следующего входного импульса.

Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что расширитель импульсов, содержащий реверсивный счетчик, информационный вход

3 7381 которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, один вход которого подключен через первый элемент И к источнику оцорной частоты, а второй вход подключен через.второй элемента И к выходу делителя

5 частоты, второй вход второго элемента И подключен к выходу триггера знака и ко ,входу вычитания реверсивного счетчика, вход сложения которого подключен ко второму выходу триггера знака. вход которо10 го соединен с источником входного сигнала, введены третий, четвертый, пятый и шестой элемента И, второй элемент ИЛИ, первый и второй элементы НЕ, второй и третий триггеры и счетчик младших раз15 рядов, информационный вход которого подключен через третий элемент И к выходу делителя частоты, вход которого.подключен к выходу четвертого элемента И, один вход которого подключен к источнику опорной частоты, второй вход соединен с вы ходом второго триггера, другой выход которого соединен со входом третьего триг- . гера„второй вход которого подключен к

" вьиоду счетчика младших разрядов и ко входу первого элемента НЕ, выход которого соединен со входом пятого элемента

И, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера и со вторым входом третьего элемента И, выход пятого элемента И подключен через второй элемент ИЛИ ко входу второго триггера, другой вход которого подключен к первому выходу триггера знака и ко входу шестого элемента И, выход которого подключен ко входу второго элемента ИЛИ, а второй вход - к выходу реверсивного счетчика, вход переписи которого подключен к источнику входного сигнала и ко входу второго элемента НЕ, выход которого соединен. со вторым входом триггера знака, второй выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, при этом выходы младших разрядов реверсивного счетчика подключены к соответствующим вхо- 45 дам счетчика младших разрядов.

На чертеже приведена блок-схема расширителя импульсов.

Расширитель импульсов содержит реверсивный счетчик 1, счетчик младших разрядов 2, элементв 3, 14 ИЛИ, элементы 4, 5, 8, 9, 12, 13 И, делитель 6 частоты, триггеры 7, 10, 11, элементы

15, 16 HE источник 17 входного сигнала, источник 18 опорной частоты.

Информационный вход реверсивного счетчика 1 соединен с выходом элемента 3

ИЛИ,- один вход которого подключен к вы29 4 ходу элемента 4 И, Первый вход элемента 4 И подключен к источнику 18 опорной частоты и хо входу элемента 9 И, Второй вход элемента 4 И подключен к единичному выходу триггера 7 знака и ко входу сложения реверсивного счетчика

1, вход вычитания которого подключен к нулевому выходу триггера 7 знака ко входу элемента 5 И, ко входу элемента 13

И и к единичному входу триггера 1 О. Выход элемента 5 И подключен ко второму входу элемента 3 ИЛИ, а второй вход элемента 5 И подключен к выходу делителя6 частоты и через элемент 8 И к информационному входу счетчика младших разрядов 2. Вход делителя 6 частоты соединен с выходом элемента 9 И, второй вход которого подключен к единичному выходу триггера 10, нулевой выход которого подключен к нулевому входу триггера 11.

Единичный вход триггера 11 подключен к выходу счетчика младших разрядов 2 и ко входу элемента 16 НЕ, выход которого соединен со входом элемента 12 И, второй вход которого подключен к единичному выходу триггера 11 и ко второму входу элемента 8 И. Выход элемента 12

И подключен через эпемент 14 ИЛИ к,нулевому входу триггера 10. Второй вход элемента 14 ИЛИ соединен с выходом элемента 13 И, второй вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика 1.

Вход переписи реверсивного счетчика 1 соединен с источником 17 входного сигнала, с единичным входом триггере 7 знака и со входом элемента 15 НЕ, выход которого подключен к нулевому входу триг гера 7 знака. Выходы младших разрядов реверсивного счетчика 1 подключены к соответствующим сходам счетчика младших разрядов 2, Примем состояние триггера, при котором на нулевом выходе разрешающий потенциал, за нулевое, а состояние, при котором на единичном выходе разрешающий потенциал, за единичное.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии реверсивный счетчик 1, счетчик младших разрядов 2, делитель 6 частоты и триггеры 7, 10, ;11 находятся в нулевом состоянии. Эле мент 4 И закрыт по второму входу запрещающим (низким) потенциалом единичного выхода триггера 7 знака. Элемент 5 И закрыт по первому входу низким потенциалом выхода делителя частоты 6, элемент 8 И закрыт низкими потенциалами

5 .. 738129 ... 6 по обоим входам, элемента 9 И закрыт Если к моменту поступления второгопо второму входу низким потенциалом еди- импульса от источника 17 входного сит ничного выхода триггера 10, элемент 12 нала реверсивный счетчик 1 не вернулся И закрыт по второму входу низким потек-, B исходное состояние (нулевое), то IIO пе» циалом единичного выхода триггера 11. > реднему фронту второго импульса осущестЭлемент 13 вляется перепись содержимого младших

Положительный импульс, подлежащий разрядов счетчика 1 в счетчик 2, с обрасширению, поступает от источника 17 . нулением счетчика l, устанавливается в входного сигнала на вход перезаписи ре- единичное состояние триггер 7 знака, отверсивного счетчика 1, переписывая (по 1р крывая элемента 4 И, закрывая элемент переднему фронту) содержимое младших

5 И и подавая высокий потенциал на вход

РазРЯдов в счетчик 2. ПРи этом оба счет- сложения реверсивного счетчика 1. После чика остаются в исходном (нулевом) со - записи числа в счетчик 2 на его выходе стоянии. Входной импульс поступает так- появляется высокйй потенциал, по передже на единичный вход триггера 7, уста- 1s нему- фронту которого устанавливается в навливая (по переднем фронту) его в единичное состояние триггер 11. Высокий единичное состояние. При этом нижним ° потенциал единичного выхода триггера 11. потенциалом нулевого выхода триггера 7 открывает по второму входу элемент 8 закрываются элементы 5, 13 И. Высокий . И и по второму входу элемент 12 И, запотенциал единичного выхода триггера 7 щ крытый по первому входу низким потенподается на вход сложения реверсивного диалом выхода элемента 16 HE. При от- счетчика 1 и на второй вход элемента 4 крывании элемента:4 И импульсы от исИ. Импульсы от источника 18 опорной, точника 18 опорной частоты начинают почастоты с частотой (начинают поступать сгупать с частотой Е, на вход счетчика .через элемент 4 И и элемент 3 ИЛИ на 15 1, работающего на сложение, а при открыинформационный вход реверсивного счетчи» ванин элемента 8 И импульсы с выхода ка 1, работающего на сложение. После делителя 6 частоты с частотой F начизаписи в счетчик 1 числа 1 на его выхо- . нают поступать на вход счетчика 2, раде появляется низкий потенциал, который ботающего на вычитание. При обнулении закрывает по второму входу элемент 13 30 счетчика 2 на его выходе появляется низИ. По окончании входного импульса (по кий потенциал, а на выходе элемента 16 заднему фронту) высоким потенциалом вы- НЕ высокий потенциал, который открывает хода элемента HE 15 возвращается в ис- элемент 12 И. Высокий потенциал с выходное (нулевое) состояниетриггер7 знака хода элемента 12 И поступает через элеПри этом высоким потенциалом нулевого д мент 14 ИЛИ на нулевой вход триггера выхода триггера 7 открываются по второ-: 10, устанавливая его (по переднему фронму входу элемент 5 И, по первому входу ту) в нулевое состояние. При этом на выэлемент 13 И и устанавливается (по пе- ходе устройства (на единичном выходе реднему фронту) в единичное состояние триггера 10) формируется задний фронт триггер 10. Высокий потенциал нулевого, 46 первого выходного импульса и закрывается выхода триггера 7 подается также на элемент 9,И. Высоким потенциалом нулевход вычитания реверсивного счетчика l. вого выхода триггера 10 устанавливается

Низким потенциалом единичного выхода (по переднему фронту) в нулевое состоятриггера 7 закрывается элемент 4 H,ïðå- йй. трИ генг 11. По окончании втооого кращая поступление импульсов опорной час» 45 входного импульса (по заднему фронту) тоты на информационный вход счетчика 1, . Устанавливается B нулевое состояние тригПри установке в единичное состояние триг- гер 7 знака. Высоким потенциалом нулегера 10 на выходе устройства формирует- вого выхода триггера 7 устанавливается ся передний фронт выходного импульса. (ло переднему фронту) в единичное состоВысоким потенциалом единичного выхода 50 яние триггер 10, на единичном выходе триггера 10 открывается элемент 9 И и которого формируется передний фронт вто » импульсы опорной частоты начинают посту- pîà выходного импульса, Дальнейшая рапать на вход делителя 6 частоты. Выход бота Ус гройства протекает аналогичным обные импульсы делителя 6 частоты с час- образом. тотой Г поступают через элемент 5 H и $5 Если реверсивный счетчик 1, работая

2 элемент 3 ИЛИ на информационный вход на вычитание, обнулится до прихода втэреверсивного счетчика 1, Работающего . рого импульса от источника входного си при этом на вычитание. нала 17, то при обнулении на его выходе

) 7 73812 появляется высокий пот.,диал, открывающий элемент 13 И. Высокий потенциал выхода .элемента 13 И поступает через элемент 14 ИЛИ на нулевой вход триггера 10, устанавливая его (по переднему фронту) в нулевое состояние, При этом на выходе устройства формируется задний фронт первого выходного импульса и закрывается по второму входу элемент И

9. С поступлением второго импульса от - >e источника 17 входного сигнала цикл работы устройства повторяется.

Конструктивные особенности предлагаемого изобретения позволяют: повысить точность преобразования длительности им- 15 пульсов благодаря подключению делителя частоты к источнику опорной частоты через дополнительный элемент И, который открывается в момент окончания входного импульса. Поэтому к моменту окончания ро входного импульса делитель частоты всегда находится в исходном (нулевом) состоянии и время поступления первого выходного импульса делителя частоты на вход реверсивного счетчика после оконча- 25 ния входного импульса всегда постоянно.

Следовательно, погрешность расширения импульсов определяется только длительностью периода следования импульсов источника опорной частоты, увеличить диа- 30 .пазон расширения импульсов и исключить зависимость его от скважности входных импульсов за счет того, что выходной импульс, начинающийся по заднему фронту входного импульса, может продолжаться у не только во время паузы. между двумя выходньнми импульсами, но и во время действия следующего входного импульса. Длительность выходного импульса не зависит от длительности входного импульса и or-,40 раннчивается только периодом следования входных импульсов.

Формула изобретения 45

9 S второй элемент И к выходу делителя час1 тоты, второй вход второго элемента И подключен к выходу триггера знака и ко входу вычитания реверсивного счетчика, вход сложения которого подключен ко второму выходу триггера знака, вход которого соединен с источником входного сигнала,отличаюшийся тем,что, с целью повышения точности и расширения диапазона преобразования, внего введены третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, второй элемент ИЛИ, первый и второй элементы НЕ, второй и третий триггеры и счетчик младших разрядов, информационный вход которого подключен через третий элемент И к выходу делителя частоты, вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, один вход которого подключен к источнику опорной частоты, второй вход соединен с выходом второго триггера, другой выход которого соединен со входом третьего триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика младших разрядов и ко входу первого элемента НЕ; выход которого соединен со входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера и со вторым входом третьего элемента И, выход пятого элемента И подключен через второй элемент ИЛИ ко входу второго триггера, другой вход которого подключен к первому выходу триггера знака и ко входу шестого элемента И, выход которого подключен ко входу второго элемента ИЛИ, а второй вход - к выходу реверсивного счетчика, вход переписи которого подключен к источйику входного сигнала и ко входу второго элемента НЕ, выход которого соединен со вторым входом триггера знака, второй выход которого соединен со вторым входом первого элемента

И, при этом выходы младших разрядов реверсивного счетчика подключены к соответствующим входам счетчика младших раз-, рядов.!

Расширитель импульсов, содержащий реверсивный счетчик, информационный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, один вход которого подключен 0 через первый элемент И к источнику опорной части, я второй вход подключен через

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 341152, кл. Н 03 К 5/04, 1972, 2. Авторское свидетельство СССР № 455469, кл. Н 03 К 5/04, 1975.

738129

Составитель А. Колосков

Редактор A. Долинич ТехредА. Куликовская Корректор Г. Решетник

"I "

Заказ 2574/10 Тираж 995 Подлисное

UHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. -Проектная, 4