Устройство функциональной временной задержки электрических сигналов

3)0268

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

ilHY, G 061 3/00

Н 03k 13/02

Заявлено 20.Xll.1968 (№ 1291948!18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 26.VII.1971. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 20.IX.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Ъ ДК 522.52(088 8) Авторы изобретения

BCECO<"- H< 1

1т з ЩТЦ-1:„. „, .

В. Н. Чииков, В. В. Смеляков, Л. Л. Балашов, В. П. Гапченко, М. Я. Минц, М. В. Папаика, Е. Л. Рябченко, А. А. Горлач и И. Г. Лунев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ВРЕМЕННОЙ

ЗАДЕРЖКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

-1 выходного .сигп7 У7.

28;, 28„и схема

Изобрете1ние относится к области импульсной техники.

Известны уст1ройства функциональной временной задержки электриче=ких сигналов, соде1ржащ ие .сое1ди ненные между собой гене рато1р эталонной частоты,:подключенный к делителю частоты с переменным коэффициентом деления, формирователь выходного сигнала с ве1нтилями, триггерами и схемой «ИЛИ», блок управления со счетчиком циклов, вентилями уп1равления, триггерами и логическими схемами «ИЛИ», арифметтическое устройство с логическ ими схемами и поразрядно соединенными вентилями переноса вычитающего и 1реверсив ного счетчиков и преобразователь а|налогкод, под1ключенный непос1редственно и через вентиль управления ко входам вычитающего и реверсивного счетчи кс1в.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем вход реверсивного счетчика через дополнительный вентиль управлс1ния и схему «ИЛИ» блока упра вленптя подключен iI< выходу делителя частоты, а выход реверсивного счетчика соединен со счетчиком циклов и логическими схемами блока управления через формирователь выходных с:1гналов, выходы которого подключены,к делитесно частоты и через схему «ИЛИ» — к импульсным входам вентилей переноса арифметического устройстза.

Это позволяет расширить диапазон формируемых временных задержек 11 повыс1гть точность.

С.,ема цредлагаемого х стройства приведена,на чертеже.

Устройство функциональной временной задержки элект1ричеокнх ангналов состоит из арифметического устройства 1, блока управления 2, преоб1разозателя аналог-код 8, форми10 рователя 4 выходного сигнала, генератора 6 эталонной частоты, делителя частоты 6 с перемвнным коэффициентом деления.

B состав арифметического устройсгва 1 входят вычитающий счетчик 7, реверсивный

15 счетчик 8, вентнл11 переноса 9 и триггер реВepсa 10. Tpиггсрbi счетчиков сос31 не11ы мpж— ду собой вс нтнлямн переноса 9 поразрядно.

Количество 1разрядов определяется максимальным значе.I Ieм вxîäliого 11апряже;I Ië преобразователя аналог-код 8 и дискрет:тостью преобразования.

Блок управления 2 содержит триггеры 11—

l8, зентпли упразления 14 — 17, схемы «ИЛИ»

18 — 20, счетчпк цIiêëоз 21 Iере>ключателii 2

«Входной снгна I», 23 «Режим работы» и к11отки «Сорос» Л, «Пу.i." > 2о, «Стоп» 26.

В состав формирователя пала входят триггеры 27, ЗО 27,„вент11ли 281, 28>,...., 310268

«ИЛИ» 29. Число триггеров 27 и вентилей 28 равно количеству формируемых задержек.

Дгл итель частоты 6 с перемененным коэффициентом деления содержит у пра вляемый регистр 80, схему 81 ввода до полнения и элемент задержки 82.

Устрой ство работает B адиночном, неп рерывном или циклическом режимах при аналоговом или кадаим пульаном входом сигнале.

В одиночном режиме п ри аналоговом входном сигнале не реключатель 22 «Входной сигнал» устанавливается .в положение «Аналоговый», переключатель 23 «Режим раооты» — в положение «Одиночный». Перед началом запуска устройства нажатием к нонки

«Сброс» 24 элементы устройства,прлвадятся в следующие исходные состояния: в вычитающем счетчике 7 импульсом сброса запи сывается число У„а в ревер си вном,счетчике 8— число N,+N„, где N„ =t fI coIIstpля каждой функцио нальной зависимости: 1„— интервал .преобразования; fi — частота списывания.

Триггер реве р са 10 устанавливается в состояние, соответствующее работе реверсивного счетчика 8 на вычитание, а триггеры 11—

18, 27 — в состояния, дри IKQTopbIx вентили управления 14 — 16 и вентили

28 закрыты потенциалами соответствующих т риггерав. Счетчик циклов 21 находится в нулевом cocToHiHèè, потенциалом IIclcëåëíåãо триггера закрыт вентиль управления 17. У пра вляемый peak HicTip 80 с числом разрядов t устанавливается в состояние (2 — М,), У, =

=fn t, à f, — ча стота эталонного генератора

5Ä В первый момент он используется для выделения и нтервала преобразования t„. B схеме 81 IB Boäà дополнения потенциалом триг ге,ра 27 устанавливается коэффициент деления

qI делителя б с переменным коэффициентом деле ния. П ринцип действия делителя с переменным коэффициентом деления основан на п редва рительном вводе B управляемый регистр 80 дополнения 4У;, определяемого из выражения: N, =2 — @.

Схема 31 в вода дополнения представляет собой несколько гру п п диадных вентилей, количество которых определяется числом коэффициентов д;. Эти группы вентилей поочередно подключаются к установочным входам соответствующих тр иггерав управляемого регистра 80 управляющими потенциалами триггеров 27, которые подают."H с помощью схем

«И». Каждая схема «И» подключена к выходам двуx ео седннх триггеров 27. В исходном состоянии выходными потенциалами схем

«И» диодные вентили всех групп, кроме первой, закрыты. Первая группа вентилей уп равляется потенциалом триггера 27, и находится в открытом состоянии. В дальнейшем при опрокидыва нни одного из триггеров, управляющих схемой «И», ана срабатывает, при опрокидывании другого — она возвращается в исходное состояние, закрывая вентили своей группы. Схемы «И» срабатывают поочеред15

Зо

Но, изменяя в определенной последовательности коэффициенты деления q; делителя 6.

При,нажатии кнопки «Пуск» 25 пусковой импульс через схему «ИЛИ» 19 опракидывает триггеры 11 и 13, открывая соответственно вентили управления 14 и 15, что соответствует началу времен ного интер вала /„, Выходные им пулысы п реобразователя аналог-код 3 с частотой /„посту1пают на входы вычитающего счетчика 7;и через схему. «ИЛИ» 20 — на вход реверсивного счетчика 8. В это же;время импульсы частоты эталон ного генератора ), через ве нтиль управления 15 посту1пают на управляемый регистр 30. После прихода на управляемый регистр 80 N< импульсов, что соответствует концу времен ного инте рвала 1„, на его выходе появляется импульс, который че1рез элемент задержки 82 и схему 81 ввода дополнения вводит дополнение (2 — д;) в управляемый регистр 80.

Кроме того, выходным импульсом управляемого регистра 30 триггер 11 возвращается в исходное састояние, закрывая вентиль управления 14 и опрокидывая триггер реверса

l0 и триггер 12. Триггер реверса 10 переключает ре вер сивный счетчик 8 и обеспечивает режим работы на суммирование, триггером

12 открывает BBHTHJIb узп равления 16. К этому моменту времени в вычитающем счетчике

7 будет записано число Л „, а в ре верси вном счетчике 8 — число (2Р— (Л „— Л, ))=2Р—

fI i где Р— количество разрядов вычитающего и реверсивного счетчиков, На вход управляемого регистра 80 продолжают поступать импульсы от эталан ного генератора / и после прихода 01 вхадных импуль"ов IHB его выходе появляется импульс, который через открытый вентиль управления 16:и схему

«ИЛИ» 20 записывается в реверсивном счетчике 8, а через схему 31 ввода дополнения и элемент задержки 32 осуществляет ввод дополнения (2 — д;) . Эти операции повторяются после поступления каждых q, входных импульсов управляемо го регистра 80 до момента переполнения реве рси вного счетчика 8. Импульс переполнения реверсивного счетчика свидетельствует о том, что На его вход, поступило Л, — Nn tiki импульсов, что соответствует временной задержке,=tn+ i с момента подачи импульса пуска. Этот импульс опРокидывает тРиггеР 27ь котоРый, iB свою очередь, открывает вентиль 28ь изменяет коэффициент деления делителя 6 с переменным коэффициентом деления, устанавливает схему 81 ввода дополнения в состояние, соответствующее вводу дополнения (2 — Vn) и через схему «ИЛИ» 29 и вентили переноса 9 осуществляет |перенос показаний из вычитающето счетчика 7 в реверсивный счетчик 8 в до полнительном коде, т. е. (2> — Л „).

Б это вовремя,выходной импульс делителя

6 с переменным коэффициентом деления, заде ржанный элементом задержки 82, через схему 81 ввода до полнения вводит дополнение (2 — qn) в управляемый регистр 80. Время

310268

15 задержки элемента задержки 82 выбирается таким, чтобы до появления импульса на его выходе заканчивались переходные процеасы в схеме Л ввода дополнения.

Далее на вход реверсивного счетчика 8 с выхода делителя 6 с переменным коэ ффициентом деления поступают импульсы с частотой

1,, и им пулыс перополнен ия на выходе реверсивного счетчика 8 появляегся через время

1 с момента, или через время <2 с момента подачи пускового им пульса. Этот импульс повторяет перенос показаний .из вычитающего счетчика в реверси вный, а через открытый вентиль 281 опрокидывает триггер 27>, открывая вентиль 28г и изменяя коэффициент деления на q3, т. е. подготавливая схему 81 ввода дополнения для .ввода в уп ра вляомый регистр

80 дополнения (2 — qa). С выхода делителя с перемененным коэффициентом деления на реве рси вный счетчик 8 импульсы поступают с частотой f3, и формируется временной интервал з. Очередные им пульсы переполнения реверсивного счетчика 8 осуществляют а|налогичные операции, пр|и этом поочередно срабатывают >1риггеры 27з,... 27;,... 27„, открывая вентили 28>,..., 28;,... 28„соответственно, и формируются временные задержки 4, 5,... ь... „, т.

Им пулыс перопол нения реверсивного счетчика 8, соответствующий периоду Т, через открытый вентиль 28„и схему «ИЛИ» 18 переводит элементы устройства в исходные состоя ния, формируя длительность цикла Т по в"ем каналам, Таким образом, п|ри работе в одиночном режиме по каждому каналу формируется один цикл временной задержки.

При работе устройства в непрерывном режиме для непрерывной выдачи, временных валер>кек з функции управляющего фактора (положение переключателя «Режим работы»

28 — «Нопрорывный») импульс пе реполнения реверсивного счетчика 8, соответствующий длителыности цикла, не только переводит устройство в исходное со"таяние, но и поступает на его запуск через переключатель 23, «Режим работы», схему «ИЛИ» 19 и переключатель 22 «Входной сигнал», т. е. опрокидьгвает триггеры 11, 18, открывая вентили управления 14, 15. Величина управляющего на пряжения U„,преобразуется в числовой эк вивалент, и в дальнейшем работа устройства полностью повторяется.

При нажатии кнопки «Стоп» 26 триггер 18 возвращаегся в исходное состояние, закрывая вентиль управления 15.

При работе устройства в циклическом режиме переключатель 23 «Режим работы» в исходном состоянии уста на вливается в положение «Цикл», а в счетчике циклов 21 де кадными переключателями набирается число, со10

00 ответствующее пребуемому количеству циклов.

Работа устройства аналогична одиночному режиму, за .исключением того, что импульсы переполнения роверcиBного счегчи ка 8 посту пают на счетчик циклов 21 через открытый вентиль управления 17. Как только в счетчик циклов .поступит количест во импулысов, равное зада иному числу циклов, на его выходе появится потенциал, закрывающий венти lb управления 17.

При иапользован ии управляющего кодоимпульс|ного сигнала переключатель 22 «Входной сигнал» устанавливается в положение

«Дис кретный». Исходное состояние устройства такое же, как и при режиме «А налоговый», за исключением .вычитающего счетчика 7 и реве рси вного счетчвка 8, в которые нопос редственно записывается последовательным или параллельным кодом от в нешнего устройства заданный кодоим пулыаный сигнал.

При нажатии кнопки 25 «Пуск» импульс пуска посту пает на у=тановочный вход триггера 12 и опрокидывает его, открывая вентиль управления 16. Дальнейшая работа устройства совершенно аналогична работе,при аналоIosoiI входном сипнале, т. е. последовательно выделяются временные и нторвалы n, но уже в функции кодоим пу.чьаного аипнал а.

Предмет изоб ретения

УcTpoHcTBo функциональной времонной задержки электричеаки х сигналов, содержащее соединенные между собой генератор эталоннои частоты, подключенный к делителю частоты с переменным коэффициентом деления, формирователь выходного сигнала с вентилямп, триггерами и схемой «ИЛИ», блок упра вления со счетчиком циклов, вентилями управления, триггерами и логическими схемами «ИЛИ», а рифмегическое усгройство с логическими схемамп и по разрядно соедшюнными вентилями пе реноса вычитаюн1его и реверсивного счетчиков и преобразователь аналогкод, подключенный непосредственHo и через вентиль управления Ко в одам вычптающего и реверсивного счетчиков, от.шчающееея тем, что, с целью расширения диапазона формируемых временных задержек и повышения точности, в нем вход рове|рспвного счетчика через дополнительный вентиль уп равленпя и схему «ИЛИ» блока улравления подключен к выходу делителя частоты, а выход реве рсивного счетчика соединен со счетчиком циклов и логическими схемами блока управления через формирователь выходных сигналов, выходы которого п о>включены к дел ител ю ч астоты и через схему «ИЛИ» — к пмпульснывм входам вентилей переноса арифметического устр ci i i с т а .

310268

Составитель Ю. Л. Козлов

1 сдактор Б. С. Нанкнна

Текред Л. Л. Евдонов Корректор В. И, )Кочудева

Тип. Харьк. <)чил. пред. «Патент»

Заказ 356!1253 Изд. М 1000 Тираж 473 Подписное

П1-!11ИПИ Комит та по делам изобретений и открьпий при Совете Министров CCCP й1осква, Ж-35, Раушская í",o., д. 4, 5