Патент ссср 410538

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21 II.1972 (№ 1750365/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Л.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 2б.11 .1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и аткрытий

Авторы изобретения

Г. Н. Балышев и Б. В. Серов

Заявитель Карельский научно-исследовательский институт лесной промышленности

ГЕНЕРАТОР ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ

Предложенное устройство относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для питания логических схем на двухтактных ферродиодных м агнитных элементах.

Известен генератор тактовых импульсов, содержащий задающий генератор с двумя тактовыми выходами, каждый из которых соединен со входом соответствующего усилителя мощности через импульсно-потенциальный ключ, стабилизированный источник постоянного напряжения, смеситель и триггеры

Шмитта.

Однако такой генератор не обеспечивает надежного сохранения в заданных пределах формы (амплитуды, длительности и крутизны фронта) импульсов в каждом канале и строгого чередования импульсов в разных каналах при выключении напряжения сети или недопустимом падении его уровня. В результате информация в магнитных логических элементах разрушается и после восстановления режима питания должна быть введена вновь.

Целью изобретения является повышение надежности работы генератора тактовых импульсов.

Поставленная цель достигается путем того, что предложенный генератор содержит элемент задержки, статический триггер, потенциальный ключ и элементы запрета. Выход стабилизированного источника постоянного напряжения через потенциальный ключ и эле.мент задержки соединен со входом смесителя, другой вход которого соединен со вторым так5 товым выходом задаюшего генератора через элемент запрета. Выход смесителя соединен через триггер Шмитта с потенциальным входом импульсно-потенциального ключа первого такта, а выход усилителя мощности первого

10 такта соединен со входом статического триггера и элемента запрета. Первый тактовый выход задающего генератора через элемент запрета соединен со вторым входом статического триггера, выход которого соединен с потен15 циальным входом импульсно-потенциального ключа второго такта, а выход усилителя мощности второго такта соединен с третьим входом смесителя и запрещающим входом элемента запрета.

20 На фиг. 1 изображена схема генератора тактовых импульсов.

Он содержит источник питания 1, стабилизатор 2, задающий генератор 3, импульсно-потенциальные ключи 4, 5, усилители мощности

25 б и 7, потенциальный ключ 8, триггеры Шмитта 9 и 10, элемент задержки 11, смеситель 12, элементы запрета 13 и 14, и статический триггер 15.

На фиг. 2 приведены диаграммы напряжеЗ0 ний в различных точках схемы, где обозначе410538 но: Ux — импульсы напряжения первого такта на выходе задающего генератора 3; Uzz — импульсы напряжения второго такта на выходе задающего генератора 3; U<> — напряжение на выходе смесителя 12; U><> <0 — напряжение включения триггера Шмитта 10; UÄÄÄÄ « — напряжение выключения триггера Шмитта 10;

U

U>s — напряжение на выходе статического триггера 15; Us — импульсы напряжения второго такта на выходе ключа 5, (Пунктиром показаны импульсы напряжения на входе ключа 5).

Источник питания 1 и стабилизатор 2 предназначены для питания генератора постоянным током. Задающий генератор 3 выдает чередующиеся импульсы отрицательной полярности, которые через ключи 4 и 5 поступают на входы усилителей мощности 6 и 7. Управление ключами 4 и 5 осуществляется с помощью триггеров 10 и 15. Один вход триггера

15 соединен с выходом усилителя 6, другой— через элемент запрета 14 с выходом I генератора 3. Вход триггера 10 соединен с выходом смесителя 12, первый вход которого соединен с выходом элемента задержки 11, второй — с выходом усилителя 7, а третий — через элемент запрета 13 с выходом II генератора 3.

Вход элемента задержки 11 через ключ 8 соединен с выходом стабилизатора 2. Ключ 8 управляется триггером 9, вход которого соединен с выходом источника питания 1.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питающей сети включается источник питания 1 и через стабилизатор 2 на схему генератора подается постоянное напряжение. Генератор 3 входит в режим и выдает с выходов 1 и II чередующиеся импульсы напряжения отрицательной полярности (фиг. 2, диаграммы Ur и Уп). Ключи

4 и 5 выключены, так как триггеры 10 и 15 находятся в состоянии «О». Импульсы напряжения на входы усилителей мощности 6 и 7 не поступают.

Если напряжение сети не ниже допустимого, срабатывает триггер Шмитта 9, замыкается ключ 8 и подается напряжение на вход элемента задержки 11. Через некоторый промежуток, определяемый временем срабатывания элемента задержки 11, на входе смесителя 12 появляется нарастающее отрицательное напряжение. На другой вход смесителя 12 через элемент запрета 13 поступают отрицательные импульсы напряжения второго такта с генератора 3. На выходе смесителя 12 возникает напряжение, представляющее собой сумму нарастающего отрицательного напряжения и отрицательных импульсов второго такта генератора 3 (фиг, 2, участок «аб» на диаграмме U >).

Это напряжение поступает на вход триггера

Шмитта 10.

2О

3О

4

В тот момент, когда мгновенное значение напряжения достигает порога срабатывания триггера 10, последний переключится в состояние «1», ключ 4 замыкается и пропускает импульсы первого такта с выхода генератора 3 на вход усилителя мощности 6 (фиг. 2, точки б на диаграммах V p, U q, U4). Это происходит только в момент наличия импульса напряжения второго такта, поэтому первый импульс такта 1 пропускается на вход усилителя мощности 6 без искажений.

Первый импульс такта 1, прошедший через усилитель мощности 6, поступает на вход триггера !5 и на запрещающий вход элемента

l4, ставит триггер 15 в положение «1» и запрещает прохождение импульсов первого такта от генератора 3 ца вход этого триггера. Ключ

5 замыкается, и импульсы второго такта поступают на вход усилителя мощности 7. Так как переключение триггера 15 производится импульсом первого такта, то первый импульс второго такта проходит на вход усилителя 7 также без искажений (фиг, 2, точки в на диаграммах U<> и U;). Импульсы второго такта (положительной полярности) с выхода усилителя 7 поступают на вход смесителя 12 и на запрещающий вход элемента 13, запрещая прохождение отрицательных импульсов второго такта от генератора 3 на вход смесителя 12.

На выходе смесителя 12 образуется напряжение, представляющее собой сумму импульсного напряжения положительной полярности и нарастающего отрицательного напряжения, которое через некоторое время установится на определенном уровне (фиг. 2, участок бг на диаграмме U< ).

При выключении напряжения питающей сети или снижении его уровня ниже допустимого предела выключается триггер Шмитта 9, размыкается ключ 8, и снимается напряжение со входа элемента задержки 11. При этом напряжение на входе смесителя 12 начинает уменьшаться. На выходе смесителя 12 образуется уменьшающееся отрицательное напряжение, сложенное с положительными импульсами второго такта (фиг. 2, участок гд на диаграмме U»). В момент, когда мгновенное значение напряжения на входе триггера

Шмитта 10 станет равным порогу его выключения, этот триггер выключается, ключ 4 размыкается и очередной импульс первого такта на вход усилителя мощности 6 не поступает (фиг. 2, точки д на диаграммах Ufo, Uf2 и Л).

Поэтому снимается запрет с элемента 14, очередной импульс первого такта с выхода генератора 3 поступает на вход триггера 15 и устанавливает его в состояние «О», ключ 5 размыкаемся и очередной импульс второго такта не поступает на вход усилителя мощности 7 (фиг. 2, точки е на диаграммах U„ Us).

Таким образом, обеспечивается правильное чередование импульсов первого и второго тактов без искажения их параметров при включе410538 нии и выключении питающей сети, а также при снижении напряжения питающей сети ниже допустимого предела.

Предмет изобретения

Генератор тактовых импульсов, содержащий задающий генератор с двумя тактовыми выходами, каждый из которых соединен со входом соответствующего усилителя мощности через импульсно-потенциальный ключ, стабилизированный источник постоянного напряжения, смеситель и триггеры Шмитта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы, он содержит элемент задержки, статический триггер, потенциальный ключ и элементы запрета; выход стабилизированного источника постоянного напряжения через потенциальный ключ и элемент задержки соединен со входом смесителя, другой вход которого соединен со вторым тактовым выходом заnàþùåão генератора через элемент запрета; выход смесителя соединен через триггер

Шмитта с потенциальным входом импульснопотенциального ключа первого такта, а выход усилителя мощности первого такта соединен со входами статического триггера и элемента

ip запрета; первый тактовый выход задающего генератора через элемент запрета соединен со вторым входом статического триггера, выход которого соединен с потенциальным входом импульсно-потенциального ключа второго так1 та, а выход усилителя мощности второго такта соединен с третьим входом смесителя и запрещающим входом элемента запрета, 410538

Az г

1 J 1

4 иг. 2

Редактор Л. Утехина

Корректор Е. Зимина

Заказ 1033 8 Изд. № 364 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

v Ъ !!

Составитель Ю. Розенталь

Техред 3. Тараненко

lv