Устройство формирования импульсного потока

 

УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ПОТОКА, содержащее последовательно еЪединенные генератор импульсов и програь{мируемый делитель частоты, отличающее . с я тем, что, .с целью повышения точности формирования потока, в него введены кодовая шина, последовательно соединенные формирователь, блок задержки и мультиплексор, последовательно соединенные накопительный сумматор, комбинационньй сумматор и регистр, аналого-цифровой преобразователь , первый вход которого соединен с первым выходом программируемого делителя частоты, второй выход которого соединен с первым входом накопительного сумматора, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и вторым входом аналого-цифрового преобразователя , разрядные выходы которого соединены с соответствующими входами комбинационного сумматора, первый выход программируемого делителя частоты соединен с входом синхронизации регистра, разрядные выходы которого соединены с входами управления (Л мультиплексора, информационный вход которого соединен с выходом формирователя , вход .которого соединён с первым вьпсодом программируемого делителя частоты, кодовая шина соединена с соответствующими группами входов накопительного сумматора и програм мируемого делителя частоты. 00

„„Я0„„1177890

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН,А (5Ц4 Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;:

Р 3 1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661339/24-2 1 (22) 09.11.83 (46) 07.09.85. Бюп. 11 33 (72) Б.А.Пашков (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетическйй институт (53) 621.374.2(088.8) (56) Шапиро Д.Н., Паин А.А. Основы теории синтеза частот. М.: Радио и связь, 1981, рис. 7.15, с. 179-182.

Там же, рис. 7.22, с. 189. (54)(57) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ

ИМПУЛЬСНОГО ПОТОКА, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов и программируемый делитель частоты, отличающее. с я тем, что, .с целью повышения точности формирования потока, в него введены кодовая шина, последовательно соединенные формирователь, блок задержки и мультиплексор, последовательно соединенные накопительный . сумматор, комбинационный сумматор и регистр, аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого соединен с первым выходом программируемого делителя частоты, второй выход которого соединен с первым входом накопительного сумматора, второй вход которого соединен с выходам генератора импульсов и вторым входом аналого-цифрового преобразователя, разрядные выходы которого соединены с соответствующими входами комбинационного сумматора, первый выход программируемого делителя частоты соединен с входом синхронизации регистра, разрядные выходы которого соединены с входами управления мультиплексора, информационный вход которого соединен с выходом формирователя, вход, которого соединен с первым выходом программируемого делителя частоты, кодовая шина соединена с соответствующимй группами входов накопительного сумматора и программируемого делителя частоты.

Ч Ф

1 11778

Изобретение относится к импульсной технике.

Цель изобретения - повышение точности формирования потока.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства формирования импульсного потока; íà Aar. 2 —, диаграммы его работы.

Устройство формирования импульсного потока (фиг. 1) содержит последо- 1п вательно соединенный генератор 1 импульсов, программируемый делитель 2 частоты, формирователь 3, блок 4 задержки и последовательно соединен- ные мультиплексор 5, накопительный сумматор 6, аналого-цифровой преоб)разователь 7, комбинационный сумма- тор 8, регистр 9, кодовую шину 10.

Устройство работает следующим образом..

Дпя пояснения принципов работы

20 устройства введем следующие условные обозначения параметров сигналов:

f Т вЂ” частота и период следования импульсов генератора 1, f =1/To=NOÈ;

f;, Т,. — частота и период следования импульсов неравномерного потока и выходного равномерного потока, f =1/Т =N дК

-э дŠ— шаг дискретности по частоте следования выходного потока; — интервал ортогональности

0 по частотевыходного сиг-З5 нала э 4 =1/Af N Ò, И, N. — числа периодов сигналов т опорной и выходной частот, укладывающиеся на интервале ортогональнос-4о ти Я,= г;/Т,, И;= 0/T; (целые числа);

N — число отводов блока 4 задержки; д7 — шаг дискретности по за- 5 держке между отводами блока задержки дс =Тд/М;

fz - частота генератора АЦП 7, ф И р э — код управления задержкой о на выходе регистра 9 в момент прихода q-ro импульса неравномерного потока от начала интервала ортогональности

0 0, (МИ„;

q — номер импульса неравномерного потока и выходного равномерного потока от начала интервала ортогональности q=1,2, з,...,и

\ — момент прихода q-го им%Я(Ц пульса неравномерного потока;

t - необходимый момент появ1 Р ления q-го импульса равномерного потока, t =

= Т.;

1 дС вЂ” разность между моментами

1ф прихода q-х импульсов неравномерного и равномерного потоков (интервал счета в АЦП), ht

-w 1 tr 1 р (Тд .

Для пояснения работы устройства запишем разность между моментамиприхода очередного q-го от начала интервала ортогональности импульса неравномерного потока и q-ro импульса требуемого равномерного гипотетического потока при формировании

i-й частоты повторения f, a виде: где Т; н - интервал между (q-1)-м и q-м импульсами неравномерного пото-: ка (фиг. 2а, б).

С учетом введенньас обозначений представим выражение (1) в следующем виде

% м,. ° (Õт,,- т, к;и,.)рн,).т,!а=от,, а где ЬС вЂ” требуемая задержка q-ro

1$ импульса неравномерного потока (точное значение для выравнивания до положения во времени, соответствующего гипотетическому равномерному потоку (фиг. 2в);

Те/2 " дополнительная постоянная задержка, необходимая .для физической реализуемости нри отрицательных значениях разности в скобках.

Так как блок 4 и мультиплексор S имеют дискретную, а не аналоговую задержку, необходимо дискретизировать задержку в выражении (2) следующим образом:

1177890 4 (Фиг ° 2г), который производит вычитание чисел согласно (4) и прибавляет к разности константу M/2 (фиг, 2е,ж). Выходной код числа д О

° i -, (й;н,) 1<1,н до

Inod M х

mocfM

Alhi, 5 кДЬ+ 2 (3)

+ где (2 ),1 < — целая часть числа И по модулю М, Я.nt/2=

То /2, — номер опорного импуль- 10 о са, прошедшего по.следним перед с-м импульсом неравномерно-., го потока (фиг . 2ав), Представим выражение (3) в виде 15 произведения чисел, управляющих задержкой, íà d : ас. -ia -й +М(в!а =(дй. М/1)аХ.

Щ, 1 АО,Й 11 ойС f \, l( (f) где Я, число на выходе АЦП 7

1 Ъ ЛЦП

У

Q — число на выходе накопи1С, МС тельного сумматора 6;

Щ; — разность этих чисел, вычисляемая в комбинационном сумматоре 8, по25 ступающая в регистр 9 для управления мультиплексором 5;

М/2 — номер отвода блока 4 задержки при нулевом коде на входе мультиплексора 5.

Рассмотрение работы устройства начнем с момента поступления q-го опорного импульса на второй вход З5 (вход С) суммирования накопительного сумматора 6 и второй вход АЦП 7. При этом в накопительном сумматоре 6 происходит суммирование ранее запомненного числа Q;1. | „с числом, рав- 40 ным Nð-N ° (Фиг. 2д . Поскольку емкость сумматора 6 равна MN где п старших разрядов двоичного числа (2" =М) являются целой частью, направляемой на входы комбинационного сум- 45 матора 8, а остальные — дробной частью, то суммирование чисел в нем производится по модулю М, равному числу отводов блока 4 задержки.

С момента прихода qo-го опорного им- 50 пульса и АЦП измеряется дискретное время с шагом а7 до момента прихода на первый вход останавливающего АЦП 7

q-ro импульса неравномерного потока, после чего результат измерения (сче- 55 та) дискретного времени в виде двойчного числа Q;> „ поступает на входы комбинационйого сумматора 8 пропорциональный задержке в (4), поЪ с упает на входы регистра 9, на.вход синхронизации С которого при этом поступает q-A импульс неравномерного потока, производя запись в регистр 9 числа, которое с выхода регистра поступает на входы управления мультиплексора 5. Одновременно q-й импульс дифференцируется в Формирователе 3 и поступает на вход блока 4 задержки. При поступлении импульса на открытый канал мультиплексора 5 он проходит через него на выход устройства. Тем самым обеспечивается задержка q-го импульса неравномерного потока на величину (4), т.е. до положения, соответствующего q-му импульсу t, = 1Т, равномерного потока с шагом дискретности (Фиг. 2д-ж)..

Таким образом, накопительный сумматор 6 выдает числа, пропорциональные дискретному времени прихода импульсов гипотетического равномерного потока, АПП вычисляет запаздывание q-го импульса неравномерного потока относительно этого значения, комбинационный сумматор 8 вычисляет их разность, а блок 4 задержки с мультиплексором 5 осуществляют сдвиг продифференцированного короткого q-ro импульса неравномерного потока на необходимую величину согласно выражению (4) с учетом начальной задержки M4

Изменение частоты следования импульсов неравномерного (й равномерного выходного) потоков осуществляется изменением числа N на кодо1 вой шине 10.

Если под действием внешних либо внутренних помех, либо при заранее неизвестном законе (алгоритме) отклонений положений импульсов в программируемом делителе 2 частоты имеют место случайные отклонения относительно опорных (при этом максимальные отклонения менее периода Т )

0 работа предлагаемого устройства про1177890 текает аналогично указанному. При этом отклонения измеряются в АЦП 7 и алгебраически суммируются коды сумматора 6 и АЦП 7 в сумматоре 8, а суммарный код поступает на управляющие входы мультиплексора 5.

1 I 77890

17 77890

nnmwu pempwemgu

Составитель Ю. Бурмистров

Редактор P.Öèöèêà Техреду.Кастелевич Корректор В.Бутяга

«Л +.

Заказ 5560/52 Тираж 872 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4