Расширитель импульсов
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.06.80 (21) 2937101/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.
Н 03 К 5/04
Гееудерстеелнмл кемлтет
СССР
Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 05.02.82 (53) УДК 621.374..38 (088.8) Il0 делам лзебретенил и аткрытий (72) Авторы изобретения
Г. И. Сердюков и Д. А. Пластун (71) Заявитель (54) РАСШИРИТЕЛ Ь ИМПУЛ ЬСОВ
Изобретение относится к импульсной и измерительной технике и может быть использовано для циклического расширения длительности входных импульсов, например для измерения угла скручивания вращающегося вала при вычислении вращающегося момента.
Известны расширители импульсов, содержащие реверсивный счетчик, генератор счетных импульсов, триггер, элементы И, делитель частоты и устройство задержки (1).
Недостатками известных расширителей являются низкая точность преобразования ширины импульса и ограниченный диапазон по ширине импульаов при цикличном формировании исходного импульса.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является расширитель импульсов, содержащий генератор счетных импульсов, первый и второй делители частоты, соединенные счетными входами с генератором счетных импульсов, первый и второй элементы И, соединенные первыми входами с выходами соответствующих делителей частоты, а вторыми входами соответственно с входом расширителя и с выходом триггера, соединенного входами с выходом дешифратора нуля и входом расширителя импульсов, реверсивный счетчик, соединенный суммирующим и вычитающим входами с выходами соответственно первого и второго элементов И, а кодовым выходом реверсивный счетчик соединен с дешифратором нуля (2).
Недостатком известного расширителя импульсов является низкая точность преобразования ширины импульсов, что связано
io с отсутствием синхронизации начала работы делителей частоты с передним фронтом импульса, подлежащего преобразованию.
Кроме того, в известном расширителе импульсов при циклической преобразовании диапазон по ширине выходногg импульса ограничен периодом цикла, что ограничивает область применения расширителя импульсов.
Цель изобретения — повышение точности преобразования и расширение диапазо о на длительностей выходных импульсов.
Поставленная цель достигается тем, что в расширитель импульсов, содержащий генератор счетных импульсов, первый и второй делители частоты, соединенные счетными входами с генератором счетных импуль902233
5 о
1s го
jo
Формула изобретения ао
iS
so
"ов, первый и второй элементы И, соединенные первыми входами с выходами соответствующих делителей частоты, реверсивный счетчик, соединенный суммирующим и вычитающим входами с выходами соответственно первого и второго элементов И, дешифратор нуля, соединенный с кодовыми выходами реверсивного счетчика, и триггер, соединенный первым входом с второй входной шиной, введен элемент «Запрет», который первым входом соединен с первой входной шиной, запрещающим входом ,с выходом дешифратора нуля и с вторым входом второго элемента И, а выход элемента «Запрет» соединен с входами «Сброс» первого и второго делителей частоты, с входом дешифратора нуля и вторым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И.
На чертеже изображена структурная схема расширителя импульсов.
Расширитель импульсов содержит генератор 1 счетных импульсов, элементы И 2 и 3, делители 4 и 5, частоты, реверсивный счетчик 6, дешифратор 7 нуля, триггер 8, элемент «Запрет» 9, первую и вторую входные шины 10 и 11, выходную шину 12. Расширитель импульсов первым входом соединен с элементом 9, запрещающий вход которого соединен с дешифратором 7 нуля и выходом расширителя импульсов. Вторым входом расширитель импульсов соединен с первым входом триггера 8, второй вход которого соединен. с выходом элемента 9, входами «Сброс» делителей 4 и 5 частоты и входом дешифратора 7. нуля, выход которого и выход триггера 8 соединены с первыми входами элементов И 2 и 3. Вторые входы элементов И 2 и 3 соединены с выходами делителей 4 и 5 частоты, а выходы— с входами реверсивного счетчика 6, соединенного с дешифратором нуля. Делители частоты 4 и 5 счетными входами соединены с выходами генератора 1.
Расширитель импульсов работает следующим образом.
Исходный интервал времени, подлежащий расширению, формируется на триггере 8. Начало интервала формируется импульсом, поступающим на триггер 8 через шину 10 и элемент 9. Окончание интервала формируется импульсом, поступающим на триггер 8 через шину 11.
Условием прохождения импульса начала интервала через шину 10 является нулевой сигнал на выходе дешифратора 7, соответствующий нулевому состоянию реверсивного счетчика. Прохождение импульса на выход элемента 9 происходит при нулевом потенциале на выходе дешифратора 7 и сопровождается переключением триггера 8, открытием элемента И 2, изменением потенциала на выходе дешифратора, представляющего собой элемент ИЛИ, и сбросом на нуль делителей 4 и 5 частоты. С изменением потенциала на выходе дешифратора 7 с логического нуля на логическую единицу происходит открытие элемента И 3 и закрытие элемента 9 до конца преобразования.
Генератор 1 формирует на своих выходах счетные импульсы, сдвинутые по времени на полупериод, что исключает их совпадение на входах реверсивного счетчика 6.
Частота импульсов на выходе элеменга И 2, формируемая делителем 04, равна — кя-, где F — частота счетных импульсов;
К, — коэффициент деления делителя 4. Частота на выходе элемента И 3 определяется делителем 5 и равна — к -, где К вЂ” коэфF фициент деления делителя 5.
Коэффициент расширения импульса определяется коэффициентами К, и К . При циклическом измерении он не зависит от периода цикла, что расширяет диапазон расширения импульса.
Для уменьшения ошибок дискретности и соответственно повышения точности формирования импульса делители 4 и 5 частоты с началом формирования импульса сбрасываются в нуль. Достигается это импульсом с выхода элемента 9. По окончании формирования импульса на выходе дешифратора
7 появляется логический нуль, закрывается элемент И 3 и открывается элемент 9. С появлением импульса на шине 10 цикл формирования выходного импульса повторяется.
Таким образом, в результате введения в расширитель элемента «Запрет» появляется возможность существенно увеличить диапазон расширения импульса.
Синхронизация делителей частоты с моментом начала формирования импульса позволяет повысить точность преобразования.
Расширитель импульсов, содержащий генератор счетных импульсов, первый и второй делители частоты, соединенные счетными входами с генератором счетных импульсов, первый и второй элементы И, соединенные первыми входами с выходами соответствующих делителей частоты, реверсивный счетчик, соединенный суммирующим и вычитающим входами с выходами соответственно первого и второго элементов И, дешифратор нуля, соединенный с кодовыми выходами реверсивного счетчика, и триггер, соединенный первым входом с второй входной шиной, отличающийся тем, что; с целью повышения точности преобразования и расширения диапазона длительностей выходных импульсов, в него введен элемент «Запрет», соединенный первым входом с первой входной шиной, запрещающим входом с выходом дешифратора нуля и с вторым
902233
Составитель Л. Колосков
Редактор А. Мотыль Техред А. Бойкас Корректор М. Демчнк
Заказ 12418/69 Тираж 953 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входом второго элемента И, а выход элемента «Запрет» соединен с входами «С6рос» первого и второго делителей частоты, с входом дешифратора нуля и вторым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
566332, кл. Н 03 К 5/04, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
627577, кл. Н 03 К 5/04, 1978.
