Многоканальный генератор импульсов

 

Союз Советских

Соцналистнческнх

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвто скомм свидетельству

1i и 884095 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.02.80 (21) 2879690/18-21 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет—

Опубликовано 23. 11.81. Бюллетень № 43 (51)М. Кл.

Н 03 К 3/72

Гасударствеииый комитет (53) УДК 621.373 .5 (088.8) по делам иаооретеиий и открытий

Дата опубликования описания 23. 11.81 (72) Авторы изобретения

E. И. Сазонов и С. М. Голик;

Киевский научно-исследовательский. и конечрукторский институт периферийного оборудования (7l) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной

: технике и может быть использовано в аппаратуре автоматики, вычислительной и измерительной техники.

Известен многоканальный генератор импульсов, содержащий распределители импульсов, элементы совпадений, триг1 геры и элементы запрета(1)

Недостатком этого генератора является то, что формируемые выходные импульсы в каналах не перекрываются во

1О времени, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многока15 нальный генератор импульсов, содержащий счетчик тактов, датчик кода числа тактов, устройство сравнения и несколько каналов, каждый из которых содержит выходной триггер, триггер синхронизации, счетчик времени задержки, датчик кода времени задержки, счетчик длительности импульсов, датчик кода длительности импульсов, два устройства сравнения, элемент ИЛИ и два трехвходовых элемента совпадения (2), Недостатками этого генератора являются неоднозначность формирования фронтов выходных импульсов генераторов относительно начала отсчета за счет различных задержек этих фронтов в каналах и, в частности, в цепях устройств сравнения при различных кодах на задающих датчиках, невысокая надежность генераторов из-за возможности прохождения ложных коротких- импульсов на выходные триггера устройства со схем сравнения в моменты переключения счетчиков за счет различных задержек в цепях счетчиков и устройств сравнения, Цель изобретения - повышение точности формирования длительности имйульсов и надежности устройства.

Достигается цель тем, что в многоканальный генератор импульсов, содержащий счетчик тактов, датчик кода числа тактов и И каналов, каждый из которых содержит выходной триггер, счетчик spe884095

10 !

ЗО

55 мени задержки, датчик кода времени задержки, счетчик длительности импульсов и датчик кода длительности импульсов, введены первый элемент И, входы которо. го соединены с выходами счетчика тактов, первый формирователь импульсов, подключенный первым входом к выходу первого элемента И, вторые элементы И, первые входы которых соединены с выходами датчика кода числа тактов, а выxollb1 — со входами установки состояний счетчика тактов и в каждом из каналов между выходами счетчика времени задержки и единичным входом выходного триггера введены последовательно соединенные третий элемент И, второй формирователь импульсов и четвертый элемент И, между выходами счетчика длительности импульсов и нулевым входом выходного триггера введены последовательно соединенные пятый элемент И, третий формирователь импульсов и шестой элемент И,. кроме того, между выходами датчика кода времени задержки и входами установки состояний счетчика времени задержки включен седьмой элемент И, а между выходами датчика кода длительности импульсов и входами установки состояний счетчика длительности импульсов включен восьмой элемент И, причем вторые входы вторьк, седьмых и BocbMbK элементов И соединены с выходом первого формирователя импульсов, а к третьим входам вторых, седьмых, восьмых элементов И, к вторым входам четвертых и шестых элементов И, к счетному входу счетчика тактов, счетчиков времени задержки, счетчиков длительности импульсов и к вторым входам всех формирователей импульсов подключена шина опорной частоты.

На чертеже изображена блок-схема генератора импульсов.

Многоканальный генератор импульсов содержит счетчик 1 тактов, датчик 2 кода числа тактов, первый элемент И 3, первый формирователь 4 импульсов, вторые элементы И 5, h каналов, каждый из которых содержит выходной триггер 6, счетчик 7 времени задержки, датчик 8 кода времени задержки, третий элемент

И 9, второй формирователь 10 импульсов, четвертый элемент И 11, седьмые элементы И 12, счетчик 13 длительности импульсов, датчик 14 кода длительности импульсов, пятый элемент И 15, третий формирователь 16 импульсов, шестой sneмент И 17 и восьмые элементы И 18.

BbIxoAbI датчика 2 кода числа тактов через первые входы вторых элементов

И 5 подключены ко входам установки состояний счетчика 1 тактов, выходы которого через первый элемент И 3 соединены с первым входом первого формирователя 4 импульсов, а в каждом канале выходы датчика 8 кода времени задержки через первые входы седьмых элементов

И 12 подключены к входам установки состояний счетчика 7 времени задержки, выходы которого через последовательно соединенные третий элемент И 9, второй формирователь 10 импульсов и четвертый элемент И 11 подключены к единичному входу выходного триггера 6, выход которого соединен с выходной шиной 19 генератора, выходы датчика 14 кода длительности импульсов через первые входы восьмых элементов И 18 подключены к входам установки состояний счетчика 13 длительности импульсов, выходы которого через последовательно соединенные пятый элемент И 15, третий формирователь

16 импульсов и шестой элемент И 17 подключены к нулевому входу выходного триггера 6 °

Кроме того, в генераторе выход пер-. вого формирователя 4 импульсов соединен с вторыми входами элементов И 5, 12, 18, шина 20 опорной частоты подключена к счетным входам счетчиков 1, 7 и 13 ко вторым входам формирователей 4, 10 и 16 импульсов, к третьим входам элементов И 5, 12 и 18 и ко вторым входам элементов И 11 и 17, шина 21 подключена ко входам датчика

2, 8 и 14, Счетчик 1 тактов служит для приема и запоминания кода с датчиков кода числа тактов и счета последо« вательности тактов опорной частоты.

Датчик 2 кода числа тактов предназначен для приема и запоминания кода числа тактов, который определяет период следования импульсов в каналах, Счетчик 7 времени задержки служит для приема и запоминания кода с датчика кода времени задержки и счета последовательности тактов опорной частоты.

Датчик 8 кода времени задержки служит для приема и запоминания кода чиола тактов с целью задания времени задержки формирования переднего фронта импульса канала относительно импульса. периода.

Счетчик 13 длительности импульсов предназначен для приема и запоминания кода с датчика кода длительности импульсов и счета последовательности тактов опорной частоты, 884095

2S

S0

Датчик 14 кода длительности импульсов служит для приема и запоминания кода числа тактов с целью задания времени задержки формирования заднего фронта импульса канала относительно импульса периодае

Элементы И 5, 12 и 18 служат для передачи кодов с датчиков кодов 2, 8 и

14 соответственно в счетчики 1, 7 и 13.

Элементы И 3, 10 и 16 предназначены для формирования импульсов с их выходов при достижении единичного состояния во всех разрядах соответствующих счетчиков 1, 7 и 13.

Формирователи 4, 10 и 16 импульсов служат для выделения импульсов опорной частоты при наличии на их входах разрешаюших сигналов и задержки этих импульсов.

Многоканальный генератор импульсов работает следующим образом.

В момент прихода импульса опорной частоты, поступившего на шину 20 опорной частоты, устройство приведено в состояние, когда в счетчик 1 тактов, счетчик 7 времени задержки, счетчики 13 длительности импульсов через соответствуюшие элементы И 5, 12 и 18 занесены коды, хранившиеся в датчике 2кода числа тактов, датчиках 8 кода времени задержки и датчиках 14 кода длительности импульсов. Тогда импульсы с шины 20 опорной частоты, поступаюшие на входы элементов И 4, 5, 11, 12, 17 и

18, на их выходы не проходят, так как они запрешены по первым входам элементов И 4, 11 и 17 и, соответственно, по цепи 22. Выходы 19 триггеров 6 имеют нулевой потенциал. Счет очередных тактовых импульсов счетчиками 1, 7 и 13 начинается от величин записанных в них кодов. Информация с выходов счетчика 1 тактов, счетчиков 7 времени задержки, счетчиков 13. длительности импульсов в параллельном коде подается íà сОответ» ствуюшие элементы И 3, 9 и 15. Импульсы на выходах элементов И 3, 9 и 15 формируются в момент достижения во всех разрядах каждого из счетчиков единичных состояний.

Формирование импульса на выходе триг гера 6 одного иэ каналов происходит следуюшим образом.

Установка всех триггеров счетчика 7 времени задержки в единичное состояние происходит по заднему фронту импульсов опорной частоты, На выходе элемента И 9 формируется импульс, который дает разрешение на прохождение очередного импульса опор ной частоты через второй формирователь

10 импульсов. Йалее> сформированный и задержанный импульс поступает на вход элемента И 11, а с его выхода - на единичный вход триггера 6. длительность импульса с выхода элемента И 11 определяется временем задержки сигнала на формирователе 10 импульсов, а передний фронт импульса — задним фронтом тактовых импульсов опорной частоты. С момента установки выходного триггера 6 в единичное состояние начинается формирование импульса на выходной шине 19 генератора. Передний фронт этого импульса фиксирован относительно заднего фронта импульса опорной частоты. Установка в единичное состояние всех разрядов счетчика длительности импульсов происходит позже, чем в счетчике длительности задержки, что задается программно. Следовательно, импульс, сформированный на элементе И 15, поступает на вход формирователя 16 импульсов. Лалее, сфор» мированный и задержанный на формирователе 16 импульсов на элементе И 17, импульс поступает на вход установки триггера 6 в нулевое состояние. Также как и передний фронт импульса, задний его фронт фиксирован относительно заднего фронта импульса опорной частоты..

В дальнейшем единичное состояние во всех разрядах примет счетчик 1 тактов.

При этом импульс с выхода элемента

И 3 поступает на вход формирователя 4 импульсов, обеспечивая прохождение с задержкой на его выход очередного тактового импульса. Этот импульс по цепи

22 поступает на вторые входы элемен- . тов И 5, 12 и 18. Одновременно с ним на третьи входы элементов И 5, 1 2 и

18 поступают инвертированные импульсы опорной тактовой частоты. Происходит формирование на элементах И 5, 12 и 18 импульсов с одновременной перезаписью кодов в счетчик 1 тактов, счетчики 7 времени задержки, счетчики

13 длительности импульсов соответственно с выходов датчика 2 кода числа тактов, датчиков 8 кода времени задержки, датчиков 14 кода длительности импульсов. Далее процесс перезаписи кодов в счетчики повторяется. Сигналы перезаписи кода с датчиков определяют период следования импульсов в каналах.

Передний фронт импульса задает начало отсчета и интервалы формирования переднего и заднего фронта импульса в каж4095

7 88 дом из каналов. Изменяя информацию в датчике 2 кода числа тактов с помощью сигналов, подаваемых с шины 21 на его вход, можно изменять период следования импульсов в каналах (период импульса начала отсчета).

Изменяя информацию в датчиках 8 кода времени задержки и в датчиках 14 кода длительности импульсов сигналами, поступающими на их входы с шины 21, можно. изменять время формирования перепННх и задних фронтов импульсов в каналах относительно:импульса начала отсчета.

Проверка многоканального генератора импульсов в виде отдельного устройства, а также в составе измерительной систе- мы показала, что точность формирования переднего и заднего фронтов импульсов в каналах относительно импульса начала отсчета повысилась в 3-4 раза. За счет исключения целей, в которых происходит накопление помех и задержка сигналов установки в единичное и нулевое состояние выходных триггеров, Поэтому в устройстве точность формирования фронтов импульсов в каналах определяется только нестабильностью задержек в выходных элементах И 11 и 17 и триггерах 6.

Надежность многоканального генератора импульсов повышается за счет строб;ц,с лачия,, исключающего прохождение сигналов помех на выходные триггеры b и формирования фиксированных по време и импульсов установки счетчиков в заданное состояние, Формула изобретения

М-.огоканальный генератор импульсов, одержащий счетчик тактов., датчик кода ч исла TRK l ÎÂ и A кан алов ке жйый из к оторых -. . держит выходной триггеру счет чик времени задержки. датчик кода вре-мени задержки, счетчик длительности и.". пульсов и датчик zone длительности им пульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования длительности импульсов и надежности устройства, в него введены, первый элемент И, входы которого соединены с выходами счетчика тактов, первый формироватепь импульсов, подключенный первым входом к выходу первого элемента

И, вторые элементы И, первые входы которых соединены с выходами датчика кода числа тактов, а выходы — со входами установки состояний счетчика тактов и в каждом из каналов между выходами счетчика времени задержки и единичным входом выходного триггера введены последовательно соединенные третий элемент

И, второй формирователь импульсов и четвертый элемент И, между выходами счетчике длительности импульсов и нулевым

29 входом выходного триггера введены последовательно соединенные пятый элемент И, третий формирователь импульсов и шестой элемент И, кроме того, между выходами датчика кода времени задержки и входами установки состояний счетчика времени задержки включен седьмой элемент И, а между выходами датчика кода длительности импульсов и входами установки состояний счетчика длительности импульсов включен восьмой элемент И, причем вторые входы вторых, седьмых и восьмых элементов И соединены с выходом первого формирователя импульсов, а к третьим входам вторых, седьмых, восьмых элементов И, ко вторым входам четвертых и шестых элементов И, ",к счетному входу счетчика тактов, счетчиков времени задержки, счетчиков длительности импульсов ко вторым входам всех формирователей импульсов подключена шина опорной частоты, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 515259, кл. Н 03 К 3/72, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 516183, кл. Н 03 К 3/82, 1975, 884095

Составитель Л. Колосков

Редактор Н. Лжуган Техред Т.Маточка Корректор Н, Стед

Заказ 10253/83 Тираж 991 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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