Дискретный фазовращатель

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 970642 (61) Дополнмтельное к авт. свнд-ву

{ 5 1 ) М. Кл.

Н 03 Н 7/18 (22) Заявлено 30.04.81 (21) 3285175/18 21 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет —.

3Ьоударотванный комнтет

СССР

Опубликовано 30.10 82. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82 по делан изобретеннй в открытий

{53) УДК 621.31 7..77(088.8) (72) Автор изобретения

К. М. Горшков (7! ) Заявитель (54) ДИСКРЕТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ

Изобретение относится к фазосдвнгаю-. шим цепям и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах в качестве самостоятельного низкочастотного фазоврашателя, либо в составе высокочастотного аналогового фвзоврашв теля.

Известен фаэоврвшвтель, выполненный нв цифровых логических схемах 1 1 °

Однако указанный фазоврашатель не обладает достаточным быстродействием.

Наиболее близким к предлагаемому является фазоэвдаюшее устройство, состоишее из кварцевого генератора тактовых импульсов, - кольцевого счетчика, дешнфратора со схемой управления, триггера управления, четырех 3-х входовых логических схем и двух триггеров-формирователей (2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность изменений фазы, м проявляющаяся прн достаточно высокой тактовой частоте . Это объясняется наличием коммутирующих устройств между де2 шифратором и триггерами-формирователями, создающих различные задержки сигналов. По этим же причинам снижается надежность работы фазоврашателя.

Бель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в схему дискретного фазоврашателя, содержащую кольцевой 2 -разрядный счетчик, соединенный с источником тактовых, импульсов, триггер, вход которого соединен с нулевым выходом счетчика, а выход является опорным выходом фаэоврашателя, селектор-мультиплексор, содержащий стробирующий и управляемые входы, инрормационными входами соединенный с соответствующими выходами счетчика, второй триггер, вход которого соединен с выходом селектора-мультиплексора, введены три элемента И, первый вход одного из них соединен с 2" "-1 выходом кольцевого 2" -разрядного счетчика, второй вход - с вторым выходом первого триггера, третий вход - с источником тактовых

97064 импульсов и селектором-мультиплексором, а выход соединен с установочным входом второго триггера, первые входы второго и третьего элементов И объединены со старшим разрядом кода управления фазой, вторые входы соединены соответственно с прямым и инверсным выходом второго триггера, при этом выходом дискретного фазоврашателя является соединенные между собой выходы второго и третьего элемен- 30 тов И.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого фазоврашателя; на фиг. 2 - временные диаграммы работы дискретного фазоврашателя, где а — тактовые импульсы, б — расстановка импульсов на нулевом выходе кольцевого счетп- чика, в — расстановка импульс ов на 2 -1 выходе кольцевого счетчика; г — сигнал на выходе Я триггера 2, д - сигнал на выходе Я триггера 4 и выходе устройства при управляющем коде 00... 0101, е— сигнал на фазируемом выходе устройства при управляюшем коде 10... О 10 1. 15

П

Фазоврашатель на 2 дискретных сой- 1 стояний фазы содержит кольцевой 2 -разрядный счетчик 1, первый триггер 2, селектор-мультиплексор 3, второй триггер 4, элементы И 5 — 7.

Счетный вход первого (oIIopHcI î) триггера 2 соединен с одним из выходов кольи-1 цевого 2 -разрядного счетчика, считаемого нулевым. Выходы кольцевого счетчика 1 соединены с информационными входами селектора-мультиплексора 3. На управляющие входы селектора-мультиплексора 3 поданы и -1 младших разрядов п.-разрядного кода управления фазой, на стробируюший вход подаются тактовые импульсы, выход селектора мультиплексора 3 соединен со счетным входом фазируемого триггера 4. Оба выхода триггера 4 соединены с входами двухвходовых элементов И 5 .и 6. На два других входа элементов И 5

45 и 6 (один из них инверсный) подключен старший разряд кода управления фазой.

Оба выхода элементов И 5 и 6 объединены и служат выходом фазируемого сигнала устройства. Один из входов логического элемента И 7 соединен с 2 -1 выл Д 1 50 ходом кольцевого разрядного счетчика, а второй вход - с вторым выходом счетного триггера 2. Выход элемента И 7 соединен с установочным входом Я триггера 4. На третий вход элемента И 7 подаются тактовые импульсы.

Работа устройства иллюстрируется диаграммами (фиг. 2).

2. 4

Сигнал тактовой частоты Ыт (фиг. 2 а)

П-1 переключает кольцевой 2 -разрядный счетчик 1. При этом каждый из его выходов последовательно переходит в состояние "1" (все остальные выходы находятся в состоянии "О."). При переключении в состояние "1" выхода кольцевого счетчика, считаемого нулевым (фиг. 2 б), переключается триггер 2 (фиг. 2 г). Выходная частота триггера 2 равна F = †„ . Триг1т гер 4 переключается по счетному входу с выхода селектора»мультиплексора 3. В зависимости от кода управления фазой переключенйе триггера 4 осуществляется импульсом с одного из выходов кольцевого 2 "-разрядного счетчика и таким образом фаза напряжения на выходе триггера 4 может изменяться по отношению к опорному сигналу триггера 2.

В качестве примера показано напряжение на выходе Я триггера 4 при управляющем коде 00...0101 (фиг. 2 б). При правильной работе дискретного фазоврашателя триггер 4 всегда переключается в такое состояние, в котором находится триггер 2. Таким образом, в зависимости от управляюшего кода фаз напряжение на выходе. 9, триггера 4 изменяется относительно напряжения на выходе Я триггера 2 в интервале от 0 доя 180о. При состоянии "0" старшего разряда кода управления фазой на выход дискретного фазоврашателя через элемент И 5 поступает напряжение с выхода Й триггера 4 (фиг. 2 д). При состоянии "1" старшего разряда кода управления фазой напряжение на выход дискретного фазоврашателя поступает с выхода Я триггера 4 через элемент И 6 (фиг. 2 ). В этом случае фаза сигнала на фазируемом выходе устройства относительно фазы сигнала с триггера 2 может меняться в пределах от 180 до 360, Если в результате воздействия помехи или при включении фазоврашателя будет нарушено правильное фазирование триггера 4 относительно триггера 2, то импульс с 2 -1 выхода кольцевого разрядного счетчика (фиг. 2 в) через элемент И 7 установит триггер 4 в состояние "0", при правильной работе дискретного фазоврашателя в интервале времени между появлеи-1 нием состояния "1" на 2 -1 и нулевом выходах кольцевого 2" -разрядного счетчика триггера 2 и 4 всегда находятся в одинаковом состоянии "0" (заштрихованная область на фиг. 2).

Предлагаемое устройство обладает быстродействием, поскольку между селек5 970 тором-мультиплексором и фазнруемом выходом устройства исключены все элементы схемы, переключаюшиеся в процессе формирования сигнала. Переключение элементов И 5 и 6 происходит лишь при сме- не кода, управляющего фазой, а элемент

И 7 фактически является схемой фазирования и работает лишь при сбое устройства, что приводит к упрощению схемы и повышению надежности ее работы. 10

Формула изобретения

Дискретный фазоврашатель, содержащий 1$ кольцевой 2 -разрядный счетчик, соединенный с источником тактовых импульсов, триггер,.вход которого соединен с нулевым выходом счетчика, а выход является опорным выходом фазоврашателя, селектор- g мультиплексор, содержащий стробирующие и управляемые входы, информационными входами соединенный с соответствующими выходами счетчика, второй триггер, вход которого соединен с выходом селектора- 2S ) 42 6 мультиплексора, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в него введены три элемента И, первый вход одного из них соединен с 2" "-1 выходом кольцевого 2" -разрядного счетчика, второй вход - с вторым выходом первого триггера, третий вход - с источником тактовых импульсов и селектором-мультиплексором, а выход соединен с установочным входом второго триггера, первые входы второго и третьего элементов И объединены и соединены со старшим разрядом кода управления фазой, вторые входы соединены соответственно с прямым и инверсным выходом второго триггера, при этом выходом дискретного фазовращателя является соединенные между собой выходы второго и третьего элементов И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 388243 1, кл. 333-31, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 206151, кл. Н 03 Н 7/18, 1966.

970642

1

I

I. ! ац

RHHHHH Закан 8420/73 Тираж 959 Подписное филиал ППП «Патент«, г. Уж .ород, ул. Проектная, 4