Формирователь длительности импульсов

 

Союз Сааетсник

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ a)993454 (61) Дополнительное к авт. свид-ву - . (22) Заявлено 31.0781 {21) 3326880/18-21 с присоеринеииеем заявки М вЂ”. (23) Приоритет

Опубликовано 30,0133. Бюллетень HL2 4

Дата опубликования описания 300133

РЦМ К„з

Н 03 К 5/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (33) УДК 621 ° 373. . 4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.С. Бибик и П.П. Никонович (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах управления и обработки ,информации для формирования импульсов управляемой длительности.

На практике при разработке аналогичных систем с улучшенными техническими характеристиками необхо- . димо иметь формирователи импульсов, которые обеспечивали бы длительности выходных импульсов, строго пропорциональные значениям входных чисел, Известен формирователь, содержащий три триггера, счетчик, дешифратор и элемент совпадения fl ).

Такое устройство формирует импульсы только одинаковой длитель.ности и не обеспечивает воэможности изменения длительности выходных импульсов в зависимости от соотношения входных сигналов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является формирователь длительности импульсов, содержащий генератор импульсов, .счетчик, элемент HJIH, два триггера,,два элемента совпадения, элемент

НЕ (2), Однако такое устройство характеризуется недостаточной точностью формирования длительности выходных импульсов. Это связано с тем, что длительности выходных импульсов не строго пропорциональны входньв числам.

Длительности выходных импульсов строго соответствуют выражению

"вых=" т где ll — входйое число, вводимое в счетчику п — длительность паузы между импульсами генератора

Т - период следования импульсов генератора. . Учитывая что Т= и+Спу где ьидлительность импульсов генератора, выражение (1) принимает вид

"вью = {"-.") + "и ().

При вводе в счетчик различных значений входных чисел, например п и п, из ко1орых одно больше другого в к раз, на выходе устройства появляются импульсы, длительности которых соответственно равны выражениям щ,я = (". ") Г+ "н зо ьвых о = (пу- 1) Т+ " (4 ) 993454 г

Иэ выражений (3) и (4) следует, что отношение длительностей ныход" ных импульсов не пропорционально зна чениям входных чисел, что видно из выражения (5)

ВЫХ () ф — (5)

"8цх (" 117+ t u

Эта непропорциональность длительностей выходных импульсов входным. числам обусловлена тем, что формирователь для каждой (n-1) единицы входного числа и обеспечивает длительность, равную Т, а для одной. единицы нходного числа n - толька равную „, т.е. Укорачивает ее длительность на величину паузы (Г„).

Указанная непропорциональность является погрешностью формируемой длительности выходных импульсов и причиной недостаточной точности формирования длительности импульсов, Цель изобретения — повышение точности формирования за счет обеспечения строгой пропорциональности длительности выходных импульсов вход ным числам.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь длительности импульсов, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента совпадения непосредственно и через элемент НŠ— к первому входу второго элемента совпадения, второй вход которого соединен с нулевыми входами первого и второго триггеров с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с р.-зрядными выходами счетчика:ыпульсов, выход второго элемента совпадения подключен к единичному входу первого, триггера, выход которого подключен к второму входу первого элемента совпадения, Ъыход которого соединен с единичным входом второго триггера, дополнительно введены два элемента совпадения и триггер, единичный вход которого подключен к выходу перного

)дополнительного элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а второй вход подключен к выходу второго триггера, нулевой вход дополнительного триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, выход дополнительного триггера подключен к первому входу второго дополнительного элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен со счетным входом счетчика импульсов.

На чертеже приведена функциональная схема формирователя длительнос- ти импульсов.

Формирователь длительности импульсов содержит генератор 1 импуль7 сов счетчик 2 импульсов, элемент

ИЛИ 3, триггеры 4 - б, элементы 710 совпадения, элемент НЕ 11, вход-, "ные шины 12, выходную шину 13.

Генератор 1 импульсов предназначен для формирования тактовых им5 пульсов, частота следования которых постоянна.

Двоичный счетчик 2 предназначен для счета импульсов в режиме вычитания. Код на выходе счетчика 2 из10 меняется по переднему фронту счетного импульса.

По шинам 12 поступает прямой параллельный двоичный код входного числа. По шине 13 зыдается выходной им15 пульсе

Устройство работает следующим образом.

Выбрана такая элементная база, при которой триггеры 4 - б устанавливаются в нужное состояние низким уровнем напряжения. В исходном состоянии в счетчике 2 находится число, значение которого равно нулю, поэтому на его выходах, а следовательно и на выходе элемента ИЛИ 3 устанавливается низкий уровень напряжения, который установит в исходное нулевое состояние триггеры 4 — б, Поэтому на выходах элементов 7 - 9 совпа- дения устанавливаются высокие уровни напряжения, а на выходах триггеров

4 — б — низкие, При вводе в счетчик 2 двоичного кода некоторого входного числа и (n = 1,2,3,, ° ), соответствующего

356 задаваемой длительности выходного импульса, на выходе элемента ИЛИ 3 появляется высокий уровень напряжения. Триггеры 4 - б на этот .уровень не реагируют, а в паузе между так40 товыми импульсами создаются условия для срабатывания элемента 7 совпадения, так как на выходе элемента

НЕ 11 будет также высокий уровень напряжения. По импульсу с выхода

45 элемента 7 совпадения триггер 4 переключается в единичное состояние, на его выходе устанавливается высокий уровень напряжения. Далее, по переднему фронту импульса с выхода генератора 1 открывается элемент 8 совпадения и по импульсу с его выхода переключается в единичное состояние триггер 5, на выходе которого формируется передний фронт выходного импульса.

Выходной импульс с выхода триггера 5 поступает также на второй вход элемента 9 совпадения и подготавливает его открытие по заднему фронту импульса, поступающего с выхода генератора 1 через элемент НЕ 11. В этом случае на единичный вход TpHrгера б поступает сигнал с низким уровнем напряжения, который переключает его в единичное состояние, Ь5 Высокий уронень напряжения с выхода

6, 993454

Формула изобретения

5 триггера 6 поступает на первый вход элемента 10 совпадения и разрешает импульсам тактовой частоты пройти на счетный вход счетчика 2. По rieреднему Фронту каждого импульса соцержимое счетчика 2 уменьшается на единицу. Когда из счетчика 2 вычтена последняя единица входного числа, на выходе элемента ИЛИ З.появляется . низкий уровень напряжения, который устанавливает в исходное нулевое состояние триггеры 4-6 и блокирует элемент 7 совпадения, На выходе триггера 5 Формируется задний Фронт выходного импульса, Таким образом, предлагаемый Формирователь по сравнению с известным обеспечивает повышение точности фор» мирования длительности выходных импульсов. .Это возможно благодаря тому, что длительности выходных импульсов строго соответствуют выражению Свь,х = n Т где п - входное число, вводимое в счетчик

Т - период следования импульсов генератора 1.

При любых значениях входных чисел, поступающих на вход устройства, на выходе формирователя появляются импульсы, длительности которых строго пропорциональны значениям входных чисел. Действительно н эых

SbNq 1 в61Х2 ифт

Вых 9 пй Т . 2

"вых„

Выход Й

В предлагаемом формирователе передний и задний фройт выходного импульса формируется по переднему фронту импульсов генератора 1, что достигается эа счет .запрета первого импульса в пачке импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 2, с помощью триггера 6, элементов 9 и 10 совпадения.

Формирователь длительности импульсов, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента совпадения непосредственно и через элемент НЕ к первому входу второго элемента ссвпадения, второй вход которого соединен с нулевыми входами первого и второго триггеров и с выходом

f5 элемента ИЛИ„входы которого соединены с разрядными выходами счетчика импульсов, выход второго элемента сов падения подключен к единичному входу первого триггера, выход которого

;щ подключен к второму входу первого элемента совпадения, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, отличающийся тем, что, с. целью повышения точности

75 Формирования, в него дополнительно введены дэа элемента, совпадения и триггер, единичный вход которого подключен к выходу первого дополни тельного элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а второй вход подключен к выходу второго триггера, нулевой вход дополнительного триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, вы" ход дополнительного триггера подклю чен к первому входу второго дополнительного элемента совпадения, . второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен со счетным входом счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 603109, кл. Н 03 К 5/04, 1973, 45 .2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 790199» кл. Н 03 К 5/04, 1979.

993454

Составитель В. Чижов

Техред E.харитончик Корректор М. Шароши

Редактор A. Мотыль

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

Заказ 506/75 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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