Генератор импульсов

 

Изобретение отно.сится к электронным схемам общего назначения и может быть использовано для автоматического генерирования последовательности коротких иьшульсов со стабильной частотой следования. Цель изобретения - расширение диапазона частот следования и fflyльcoв, Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, йакопительную линию 2 коммутатор 3, многоотводную линию 4 задержки, блок 5 запуска, шину 6 запуска и выходную шину 7. Накопительная линия 2 выполнена в виде N-тактовой линии задержки на приборах с зарядовой связью. 3 ил. Фиё.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 511 Н 03 К 5/01

Ю р,„,„ (7

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ," д

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (?1) 3729793/24 — 21 (22) 21.04.84 (46) 30.01.86. Вюл. ¹ 4 (72) Л.А.Семенова (53) 621.373(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 843187, кл. Н 03 К 3/53, 1979.

Месяц Г.А. и др. Формирование парасекундных импульсов высокого напряжения. М.: Энергия, 1970, с.105 рис. 4-6. (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к электронным схемам общего назначения и может быть использовано для автоматического генерирования последова-. тельности коротких импульсов со стабильной частотой следования. Цель изобретения — расширение диапазона частот следования импульсов. Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, *акопительную линию 2, коммутатор 3, многоотводную линию 4 задержки, блок 5 запуска, шину 6 запуска и выходную шину 7. Накопительная линия 2 выполнена в виде

М -тактовой линии задержки на приборах с зарядовой связью. 3 ил.

1208598

Изобретение относится к электронным схемам общего назначения, в часгности к генераторам электрических сигналов, и может быть использовано для автоматического генериро- S вания последовательности коротких импульсов со стабильной частотой следования в диапазоне от нескольких. килогерц до сотен мегагерц, например для создания синхронизнрующих импуль-10 сов в радиотехнически; схемах различного назначения в измерительной и испытательной аппаратуре.

Цель изобретения — расширение диапазона частот следования импульсов.

На фиг.1 приведена электрическая структурная схема генератора импульсов, на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие его работу в различных режимах.

Генератор импульсов содержит источ— ник 1 постоянного напряжения, выход которого соединен с накопительнойлинией

2, выполненной в виде N -тактовой линии задержки на приборах с зарядо- 5 вой связью. Тактовые входы накопительной линии 2 соединены с соответствующими выходами коммутатора 3, BbI полненного в виде формирователя тактовых импульсов. Вход коммутатора 3 30 соединен с N +1 отводами многоотводной линии 4 задержки и выходом блока

5 запуска, вход которого подключен к шине 6 запуска. Выход накопительной линии 2 соединен с входом много- З5 отводной линии 4 задержки и выходной шиной 7. Блок 5 запуска может быть выполнен аналогично многоотводной линии 4 задержки, вход которой соединен с шиной 6 запуска, а выходы объ- 40 единены с " +1 отводами многоотводной линии 4- задержки, например, с .помощью элемента ИЛИ. Число отводов такой линии задержки блока 5 запуска соответствует требуемому числу им- 45 пульсов запуска (при одиночном импульсе на шине 6 запуска).

Число тактов линии задержки: на приборах с зарядовой связью ПЗС— величина, определяемая внутренней 50 конструкцией (структурой) ПЗС. При трехтактной структуре ПЗС передача зарядов из элементов (ячеек) ПЗС в соседние элементы осуществляется с помощью трех электродов, к которым 55 поцводятся три последовательности тактовых импульсов, сдвинутых по фазе относительно друг друга. При этом каждый период Т тактовых импульсов равен трем периодам управляющих (синхронизирующих) импульсов, поступаюших на вход коммутатора 3, а с выхода линии 2 снимаются импульсы с периодом следования Т., С учетом этого число периодов импульсов запуска (синхроимпульсов), обеспечивающее перемещение зарядов по линии 2 от входа до последнего элемента, должно быть МР, т.е. в случае, соответствующем фиг.2 (для

"М =2, Р=З), 1Р=6.Перемещение зарядов и считывание заряда из последнего элемента обеспечиваются числом периодов импульсов запуска, равным AP +

+ Ч =8, а для получения восьми периодов нужно иметь девять импульсов (фиг. 2Ь) .

После поступления на вход коммутатора 3 последнего девятого импульса с выхода линии 2 оказывается считанным первый импульс генерируемой последовательности (фиг.2б), перемешение зарядов по линии 2 прекращается до тех пор, пока на вход коммутатора 3 не поступят синхронизирующие импульсы, полученные с отводов линии (фиг.2 Ь). Под воздействием этих импульсов срабатывает коммутатор и через время Т после считывания первого импульса (фиг.2о) считывается второй импульс с выхода линии 2.

Если число К запускающих импульсов больше, чем необходимо для получения одного импульса на выходе линии 2, то с ее выхода считывается пачка импульсов (фиг.3). На каждые два лишних импульса запуска (при двухтактной ПЗС) приходится один считываемый импульс. Каждый из импульсов пачки ведет себя как одиночный импульс, получаемый в случае, соответствующем фиг.2. В результате на выходе линии 2 появляется последовательность пачек импульсов с периодом этой последовательности, равным

Чтобы пачки не перекрывались, необходимо выбирать значения времен задержек так, чтобы выполнялось неравенство (rn-1) о - з, где и — число импульсов в пачке, I.о — промежуток времени между импульсами запуска, (м-1) Ы вЂ” длительность пачки.

Устройство работает следующим образом.

После включения источника 1 осуществляют запуск генераторов импуль12085

20 сов. Запуск заключается в заполнении зарядами всех ячеек линии 2 и считывании одного импульса (или нескольких при генерации последовательности пачек импульсов) из последней ячейки 5 линии 2. Для осуществления запуска генератора импульсов на шину 6 поступают импульсы, которые при помощи блока 5 преобразуются в пачку синхроимпульсов, которые поступают на вход коммутатора 3. Количество импульсов на входе коммутатора 3 определяется числом Р ячеек линии 2, видом структуры ПЗС (числом И тактовых импульсов, осуществляющих перенос зарядового пакета на один шаг, т.е. из каждой ячейки в соседнюю) и видом генерируемой последовательности импульсов. Если эта последовательность состоит из импульсов, разделенных и. промежутком времени L то число импульсов запуска равно 1+N(P+1).

Если генерируемая последовательность состоит из пачек импульсов IIo tn импульсов в пачке, то число импульсов запуска равно 1+N(P+K) .

Частота следования запускающих импульсов не влияет на частоту следования генерируемых на шине 7 импульсов (пачек импульсов), она долж- ЗО на находиться только в пределах рабочего диапазона частот используемой структуры ПЗС.

Первый импульс, считанный с выхода линии 2, поступает на вход линии л

4 и задерживается в ней на время з

Задержанный импульс, получаемый на выходе линии 4, является управляющим (синхронизирующим) для формирователя тактовых импульсов в коммутаторе 3. 4р

Последний вырабатывает тактовые импульсы, которые сдвигают зарядовые пакеты в линии 2 и считывают зарядовый пакет из ее последней ячейки.

Поскольку в М -тактовой линии 2 период Т следования тактовых импульсов в М раз больше периода следования управляющих импульсов, то для обеспечения работы устройства используется линия 4 с отводами, с которых у> снимают дополнительные задержанные импульсы. Время задержки для испольл зуемых отводов выбирают равным

98 ф

TT и з т ? для двухтактной линии 2

Тт - Z

L,-T,,— — - — Т. длЯ ТРехТВКТ

3 . 3 т ной линии 2. На вход коммутатора 3 при этом поступают импульсы с объединенных отводов линии 4.

На фиг.2 изображены временные диаграммы импульсных последовательностей в разных точках устройства при использовании двухтактной линии 2 с числом ячеек Р=З для случая генерирования простой импульсной носи. ледовательности с периодом 1з, где обозначены импульсы запуска, обеспечивающие формирование тактовых импульсов с периодом Тп, генерируемые импульсы на выходе устройства — шине 7 (О), управляющие импульсы на входе коммутатора 3 (6).

На фиг.3 изображены аналогичные временные диаграммы для случая генерирования пачек импульсов при числе импульсов в пачке гп †=.

В момент, на выходе линии 2 появляется первый импульс генерируемой последовательности и начинается процесс автогенерации импульсов с периодом следования t т.е. с частотой следования Е =1/ .

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий источник постоянного напряжения, выход которого соединен с входом накопительной линии, выход которой соединен с выходной шиной устройства, шину запуска и коьачутатор, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона частот следования генерируемых импульсов, в него введены блок запуска и многоотводная линия задержки, а накопительная линия и коммутатор выполнены в виде соответственно N -тактовой линии задержки на приборах с зарядовой связью и формирователя тактовых импульсов, выходы которого соединены с соответствующими тактовыми входами накопительной линии, выход которой соединен с входом линии задержки, N + 1 отводов которой соединены с входом ком мутатора ивыходом блоказапуска,вход которого соединен сшиной запуска.

1208598

Составитель А.Соколов

Редактор А.Огар Техред С.Мигунова Корректор, С.Шекмар

Заказ 300/60 Тираж 818 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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