Устройство для задержки импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<111 966876 (61) Дополиительное к авт. саид-вус (22) Заявлено 24. 03 81 ° (21) 3264691/18-21

f$q)+ Кп 3 с присоединением заявки №вЂ”

Н 03 K 5/13

Государственный комитет

СССР но Мелам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 621. 318, . . 5 (088. 8) Опубликовано 151082 Бюллетень ¹38

Дата опубликования описаиия15.10.82 (72) Авторы изобретения

Н.М.Громогласов и Е.И.Сергеев

Горьковский филиал Всесоюзного научно-иссл института нормализации в машиностроении. (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронике, приборостроении, вычислительной технике при построении устройств для формирования задержаных импульсов с передачей амплитудного признака входных импульсов.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные интегрирующую цепь, идущий генератор им,йульсов и каскад совпадения, а так-

we пиковый детектор, вход которого соединен с итегрирующей цепью, а выход — с управляющим входом идущего генератора импульсов и вторым входом каскада совпадений. Входом устройства является соединение входов интегрирующей цепи и пикового детектора, выходом — выход каскада совпадения. В известном устройстве происходит передача амплитудного признака с входа на выход (11.

Однако данное устройство не сохраняет длительность входного импульса.

Известно также устройство для задержки эЛектрических импульсов, содержащее генератор стандартных импульсов с регулируемой задержкой, цепь,с запоминающим конденсатором, цепь разряда запоминающего кондея" сатора и элемент совпадения ° При этом вход элемента совпадения подключен к выходу цепи с запоминающим конденсатором, вход генератора стандартных импульсов соединен с,входом цепи с запоминающим конденсатором, выход генератора — с другим входом элемента совпадения, а выход цепи разряда запоминающего конденсатора связан с выходом генератора стандартных импульсов через линию задержки. Генератор стандартных импульсов с регу» лируемой задержкой выполнен в виде последовательно соединенных. ждущего мультивнбратора и генератора, а цепь с запоминающим конденсатором выполнена в виде пикового детектора (21 .

Недостатком известного устройства является то, что с передачей на выход амплитудного признака входных импульсов не передается признак их

25 длительности, т.е. длительность эадержаных импульсов на выходе не рав . на длительности импульсов "Aa входе., и не зависит от нее. Длительность импульсов на выходе, задается ждуЗО щщнм генератором импульсов или генв966876 ратором стандартных импульсон с регулируемой задержкой.

Известно устройст для задержки прямоугольных имп ..ьсов, содержащее генератор импульсов, выход кото-" рого подключен к входам двух ключе- 5 вых элементов, реверсинный счетчик, суммирующий и вычитающий нходы которого подключены соответственно к выходам первого и второго ключевых элементов, формиру ьщий триггер, нулевой вход ) Q которого через последовательно соединенные элемент задержки фронта импульqa. и дифференцирующую цепь подключен к второму нходу первого ключевого элемента, нулевой выход . — к второму вхо-$5 ду второго ключевого элемента, а единичный вход через дешифратор нуля— к выходу реверсивного счетчика (3).

Укаэанное устройство сохраняет длительность входного сигнала, но не сох-2 раняет его амплитуду, Однако при экспериментальных исследованиях, при обработке различных информативных импульсов, при выполнении разнообразных операций в РВМ и микропроцессорах необходимы устройства для задержки импульсов, которые бы формировали задержанный импульс, Не только равный нходному по доитель- ности, но и пропорциональный (илк равный) ему по амплитуде, т.е. необходима .передача на выход устройства амплитудного признака входных импульсов.

Пель изобретения — рааширение 35 функциональных воэможностей за счет сохранения изменения амплитуды входных импульаов.

Поставленная цель достигаетая тем что в устройство для задержки импуль-щ сов, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен. к входам двух ключевых элементов, ренерсивный счетчик, суммирующий и вычитающий, входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго клю",. чевых элементов, формирующий триггер, нулевой вход которого через последовательно соединенные элемент задержки фронта импульса и дифференцирующую цепь подключен к второму входу первого ключевого элемента, нулевой выход - к второму входу второго ключеsoro элемента, а единичный вход через дешифратор нуля — к выходу реверсивного счетчика, введены усилитель

55 с автоматической регулировкой усиления, один вход которого подключен к единичному выходу Формирующего триггера, последовательно соединенныег дополнительный ревераивный счетчик, 60 вход сброса которого подключен к нулевому выходу Формирующего триггера, коююутирующйй двшкфратор и делитель стабилизированного напряжения,. компаратор, один вход которого подклю- 65 чен к делителю стабилизированного напряжения и второму входу усилителя с автоматической регулировкой, усиления, и элемент И,один вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй — к второму вхо ду компаратора, третий — к выходу компаратора, а выход — к входу дополнительного реверсивного счетчика .

Наличие компаратора, на один вход которого поступает входной импульс, и последовательно соединенных дополнительного реверсинного счетчика, коммутирующего дешифратора и делителя стабилиэиронанного напряжения, подключенных счетчиком через дополнительный элемент И к генератору импульсов, входу устройства и выходу компаратора, а делителем стабилизированного напряжения — к второму входу компаратора, позволяет получить на втором входе компаратора потенциал, равный амплитуде входного импульса, и сохранять его н течение времени задержки, т.е. позволяет осуществить кратковременное (на время задержки) запоминание амплитуды входного импульса.

Наличие усилителя с автоматической регулировкой усиления, на один вход которого с единичного выхода формирующего триггера поступает задержанный импульс, по длительности равный входному, а другой — nosesциал с второго входа компаратора, равный амплитуде входного импульса, позволяет на выходе упомянутого усилителя, являющегося выходом устройства,. получать задержанный импульс, равный входному по длительности и пропорциональный (или равный) ему по амплитуде.

Подключение нулевого вывода формирующего триггера к входу "Сброс" дополнительного реверсивного счетчика позволяет выполнять условие равенства длительности и пропорциональности амплитуд для каждого выходного импульса.

Введение новых блоков и связей позволяет выполнять условия пропорциональности амплитуд выходных импульсов амплитудам входных (при равенстве длительностей), т.е. позволяет достигнуть сохранения закона изменения амплитуды входных импульсов.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для задержки импульсов.

Устройство содержит реверсивный счетчик 1, ключевые элементы 2 и 3, подключенные выходами к суммирующему и вычитающему входам счетчика 1 соответственно, генератор 4 импульсов, п одключенный ко входам ключевых элементов 2 и 3, Формирующий триггер 5, нулевой выход которого подключен к второму входу ключевого элемента 3, 1

6876

Одновременно входной прямоуголь-, ный импульс поступает на вход дифференцирующей цепи 6, где преобраэу15 ется в два коротких импульса. Короткий импульс, соответствующий переднему фронту входного импульса; задерживается элементом 7 задержки фронта импульса и через время Тз „ .поступает на нулевой вход формирующего о триггера 5 и переводит его в состояние "единица". Сигнал с нулевого выхода формирующего триггера 5 открывает ключевой элемент. Пока формирующий триггер 5 пребывает в.состоя-

25 нии пединица", импульсы высокой частоты с генератора 4 импульсов прохо1 дят через ключевой элемент 3 на вычитающий вход реверсивного счетчика 1.

В реверсивном счетчике 1 в результате

30 обратного счета число импульсов вы» сокой частоты, поступившее ранее на его суммирующий вход и запомненное ,:уменьшается и при достижении, нулевого значения, когда еверсивный счетчик

35 1 полност м очищается, на выходе дешифратора 14 нуля появляется импульс, возвращающий формирующий три& гер 5 в исходное состояние. В результате двукратного переброса фор«

0 мирующего триггера -5 íà его единичном выходе формируется импульс, задержанный относительно входного и равный ему по длительности. Этот импульс поступает на первый вход усилителя 11 с автоматической регули45

» ро овкой усиления. На другой вход уси лителя 11 подано запомненное напр -. я-. .жение с делителя 10 стабилизированного напряжении, равное амплитуде входного импульса. На выходе усилителя

11 с автоматической регулировкой усиления появляется задержанный импульс, равный по длительности входному и пропорциональный ему по амплитуде.

При перебросе формирующего триггера

55.5 в исходное состояние дополнитель.ный реверсивный счетчик 8 сбрасывается сигналом, поступающим с нулевого выхода формирующего триггера ,5. При поступлении на вход устрой ства нового импульса процесс возобновляется.

Таким образом, при поступлении на вход устройства последовательности импульсов на один вход усилителя д 65 11 с автоматической регулировкой уаипоследовательно соединенные дифферен= цирующую цепь б и элементы 7 задержки фронта импульса, подключенные к второму входу ключевого элемента 2„. являющемуся входом устройства, и к нулевому входу формирующего триггера 5, последовательно соединенные дополнительный реверсивный счетчик 8, коммутирующий дешифратор 9 и делитель

10 стабилизированного. напряжения, усилитель 11 с автоматической регулировкой усиления, один вход которого подключен к единичному выходу формирующего триггера 5, компаратор 12, один вход которого подключен к делителю 10 стабилизированного напряжения и к другому входу усилителя 11, а другой вход — к входу устройства, элемент И 13, один вход которого подключен к генератору 4 импульсов, другой — к входу устройства, третий— к входу компаратора 12, а выход — к входу реверсивного счетчика 8, а также дешифратор 14 нуля, включенный между выходом реверсивного счетчика

1 и единичным входом формирующего триггера 5. Вход " Сброс" реверсивного счетчика 8 подключен к нулевому выходу формирующего триггера 5.

Устройство работает следующим обpaэом.

Прямоугольный импульс, который задерживается устройством, поступает на- ключевой элемент 2, открывает его.

Импульсы высокой частоты с генерато- ра 4 импульсов проходят через ключевой элемент 2 на суммирующий вход реверсивного счетчика 1 и заполняют

его. Таким образом, задерживаемый входной прямоугольный импульс преобразуется в импульсы более высокой частоты генератора 4 импульсов, число которых пропорционально его длительности. По окончании входного импульса на ревераивный счетчик 1 переста.ют поступать импульсы а генератора 4 импульсов. Число импульсов высокой частоты, йоступившее -на суммирующий вход реверсивного счетчика 1, запоминавтая им. . Одновременно входной прямоугольный импульс поступает на второй вход компаратора 12 и второй вход дополнительного элемента И 13, открывая последний. При этом импульсы высок ой частоты с генератора 4 импуль13 сов чврвэ дополнительный элемент И поступают на счетный вход дополнит ель ного реверсивного счетчика 8 и.затем на коммутируюший,дешифратор 9, который начинает переключать .делике кель 10 стабилизированного напряжения до тех пор, пока напряжения на первом и вто ром входах компаратора 12 не сравня.ютая. При условии равенства, напряжений на входах компаратора 12, сигнал .с его выхода поступает на третий вхо дополнительного элемента И 13 и запрещает прохождение импульсов с гене" ратора 4 импульсов на счетный вход, дополнительного реверсивного счетчика 8. Дешифратор 9 останавливается и на втором входе усилителя 11 с. автоматической регулировкой усиления устанавливается напряжение, равнов,напряжению на втором входе компаратора

12, т.е. равное амплитуде входного им1О пульса.

966876

Формула изобретения ления поступают импульсы, задержанные относительно входных, равные им по длительности, но имеющие одинаковые амплитуды, а на второй — напряжения с делителя 10 стабилизированного напряжения, равные амплитудам 5 входных импульсов,.т.е. на второй вход усилителя ll с автоматической регулировкой усиления поступает найряжение, отражающее закон изменения .амплитуды входных импульсов. На вы- 10 ходе усилителя 11 с автоматической регулировкой усиления Формируются. прямоугольные задержанные имйульсы, длительность которых равна длительности входных импульсов, а амплиту« 15 ды пропорциональны их амплитудам.

При настройке усилителя ll c автоматической регулировкой усиления можно добиться того, что амплитуды выходных, задержаных импульсов будут 20 равны амплитудам входных.

Предлагаемое устройство позволяет сохранить закон изменения амплитуд входных сигналов, что особенно важно для применения данного устройства в . системах обработки информации, в частности в системах диагностики механизмов.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает более широкой областью применении, что и составляет его техническую эффективность.. устройство для задержки импульсов, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к входам двух ключевых элементов, реверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго ключевых элементов, Формирующий триггер, нулевой вход которого через последовательно соединенные элемент задержки фронта импульса и дифференцирую" щую цепь подключен к второму входу первого ключевого элемента, нулевой выход — к второму входу второго ключевого элемента, а единичный вжэд через дешифратор нуля - к выходу реверсивного счетчика, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, в него введены усилитель о автомати- . ческой регулировкой усиления, один вход которого подключен к единичному выходу формирующего триггера,,пос> ледовательно соединенйие дополнительный реверсивный счетчик, вход сброса которого подключен к нулевому выходу Формирующего триггера, коммутирующий дешифратор и делитель стабилизированного напряжения, компаратор, один вход которого подключен к делителю стабилизированного напряжения и второму входу усилителя с автоматической регулировкой усиления и элемент И, один вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй - к второму входу компаратора третий - к выходу компаратора, а выход — к входу дополнительного ревер-. сивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 196090, кл, Н 03 К 5/13 30 ° 01 ° 66.

2. Авторское свидетельство СССР

М 322849, кл. Н 03 К 5/153р 16.06 ° 69.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 271566, кл. Н 03 К 5/13, 27.03.69. (прототий).

966876

Составитвль В.Шагурин

Редактор Л.алексеенко Техрвд A.Бабиней Корректор М Ле ик

Закаэ 7900/76 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретвний и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4