Радиоимпульсный кольцевой счетчик

 

Союз Соввтских

С оцналистнческмх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)м. кл.т (22) Заявлено 25, 04. 77 (21).2479449/18-21

Н 03 К 23/02 с присоединением заявки Но 2485822/21

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опублкковдно 15,0780, Бюллетень ¹ 26 (53) УДК 621.374. . 32 (088. 8) Дата опубликования описания 170780 (72) Автор изобретения

О. Д. Баранцева

Запорожский индустриальный институт (71) Заявитель (54) РАДИОИМПУЛЬСНЦЙ КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в электронно-вычислитель- ной технике и дискретной автоматике;

Известен счетчик на туннельно-ди одных триггерах. В качестве основных элементов триггеров используются туннельные диоды, связь между которыми осуществляется переключателями 0 тока на транзисторах С17 .

В этом счет ике необходимо форми- ровать по длительности входной счетный импульс, что трудно осуществить при построении быстродействующих счет» ных схем, работающих в широком диапазоне изменения окружающей температуры и изменения питающих напряжений.

Схема обладает довольно низкой надежностью.

Известно устройство, содержащее

В качестве счетного разряда триггер на отражательном клистроне с,цепями смещения и управления f27..

Такое устройство имеет недостаточо ные функциональные возможности и недостаточно надежно.

Цель изобретения — повышение надежности счетчика и расширение его функциональных воэможностей. 30

Цель достигается тем; что в кольцевой счетчик, счетный разряд которого содержит основной триггер на отражательном клйстроне с гистереэисной электронной характеристикой, -вход которого соединен с входом счет чика, введены дополнительный триггер на отражательном клистроне с гистерезисной характеристикой и невзаимный ферритовый циркулятор, первый вход которого соединен с резонатором клистрона основного триггера, второй входс резонатором клистрона дополнительнога триггера, выход — с вхбдом основного триггера следующего разряда.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема кольцевого счетчика, разряд которого содержит основной триггер 1 на отражательном клистроне с гистерезисной электронной характеристикой, входом соединенный с вхос, дом счетчика, дополнительный триггер 2 на отражательном клистроне с гистереэисной электронной характеристикой, первый 3 и второй 4 источники модулирующего напряжения, циркулятор 5, первый вход которого соединен с резонатором клистрона основ ;ного триггера 1, второй — с реэона5

748886

2$

30 """"TopoM клистрона дополнительного триг гера 2, выход — с входом основного триггера 6 следующего разряда, выходной триггер 7,отражатель которого соединен с отражателем триггера 2, входс выходом последнего разряда, выходс выходом счетчика.

На фиг. 2 представлена зависимость генерируемой СВЧ мощности от напряжения на отражателе; на фиг.3 импульсная диаграмма, описывающая работу счетчика; на фиг. 4 — возможная конкретная реализация счетчика, в котором связи между триггерами осуществляются RC-цепями; на фиг. 5 диаграмма его работы.

Устройство функционирует следующим образом, )

Триггер 1 предназначен для записи поступивших на вход сигналов, триггер 2 — для переноса их в следующий разряд.

Подача сигналов от основных триггеров 1 к дополнительным 2 и от дополнительных к основным осуществляется с помощью независимых ферритовых циркуляторон 5. При записи сигналов и их переносе в следующий разряд к клеммам отражателем подводится в противофазе модулирующее напряжение (Uw>, сдвинуто относительно U<>y, на

Тп /2, где T„ — период следованйя импульсов модулирующего напряжения), С помощью модулирующего напряжения измеряется величина отрицательного смещения на отражателях основных и дополнительных триггеров и рабочая точка на зависимости P = F(U ) 35 (фиг. 2) поочередно для основных и дополнительных триггеров перемещается иэ положения Е > н положение Е, (в эксперименте скважность следования модулирующих импульсов Т„/ Т

2,2, где Ти — длительность импульса) .

Перед началом счета импульсов на вход схемы подается импульс модулирующего напряжения О„, (фиг. 3), .через время Т„ /2 на вход схемы поступает полезный сигнал U „, Отрицательный импульс U p, потупивший перед началом работы схемы от источника 3, переводит рабочие точки основных триггеров из положения е :в по- 50 ложение Ер р (фиг. 2) и устанав- ливает эти триггеры в нулевое положение. В следующий полупериод модулирующего напряжения отрицательный импульс U„y,, поступивший от источни- 55 ка 4, устанааливает дополнйтельные триггеры в нулевое положение.

При поступлении на счетчик радиоимпульсов на выходе триггера 1 возникает сигнал, который через ферритовый циркулятор 5 и дополнительный триггер 2 передается в следующий период модулирующего напряжения на вхбд триггера 2 и,т.д. После поступления на входе схемы п импульсов,где и равно числу оснонных триггеров,на выходе счетчика появляется сигнал.Он формирует управляющий отрицательный импульс, поступающий на отражатели дополнительных триггеров одновременно с отрицательным импульсом 0>,@

Управляющий импульс и импульс на- пряжения U„,|> óñòàíàâëèýàþò оснонные и дополнительные триггеры в нулевое положение, после чего начинается следующий цикл записи информации и счета импульсов, Число фадиоимпульсов, поступивших на вход счетчика, п, где N — число импульсов на выходе счетчика (число циклон работы счетчика). Количество основных триггеров устанавливается в зависимости от назначения счетчика.

Описанный счетчик может быть использован в качестне амплитудного регистра на и разрядов со сдвигом кода числа вправо. Он имеет высокое быстродействие.

Проведенные исследования показывают, что при использовании отражательных клистронов, у которых период колебания составляет 10 пс (F=100 ГГц), напряжение питания ЗВ, можно получить быстродействие порядка единиц наносекунд при мощности н нагрузке единицы милливатт.

Формула изобретения

Радиоимпульсный кольцевой счетчик, счетный разряд которого содер: ит основной триггер на отражательном клистроне с гистереэисной электронной характеристикой, вход которого соединен с входом счетчика, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительный триггер на отражатель ном клистроне и невзаимный ферритовый циркулятор, первый нход которого соединен с резонатором основного триггера, второй вход — с резонатором дополнительного триггера, выход — с входом основного триггера следующего разряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агаханян Т. М. и др. Основы наносекундной импульсной техники.

М., Атомиздат, с. 365, 1976 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р 477461, кл. Н 03 К 3/45, 16.05.73.

748886

"A 4

Растр

Составитель Ю. Фирстов

Ре акто Т. чикова Тех едж. Кастелевич о ректорВ. Синицкая

Закаэ 4263/50 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб. д. 4 5

Ф илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4