Генератор задержанных импульсов

(54)(57) СОВ, соде ты входы ду опорно равления . управлени АДЕРЖАННЫХ ИМПУЛделителя частодключены, к выхора, а входы упствункяей шинеца фазовой автоЕНЕРАТОР жащий два которых и о генератк соотведва кол ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСНОМЪГС 8 ИДЕТЕЛЬСТ(71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники(56) 1, Авторское свидетельство СССРВ 537324, кл. С 04 Р 10/06,публик. 1976.2, Авторское свидетельство СССРВ 945981, кл, Н 03 К 13/20,0 04 Р 10/04, 22.12.80.3. Техника средств связи, Научнотехнический сборник Сер, ".Радиоизмерительная техника", вып. 1 (40), М.,МПСС СССР, 1982, с.,65, рис,4 (прототип). подстройки частоты состоящих из последовательно соединенных фазовогодетектора, другой вход которого подключен к выходу соответствующего делителя частоты, подстраиваемого генератора и смесителя, Формировательвыходного задержанного сигнала, поцключенный к выходу подстраиваемогогенератора первого кольца фазовойавтоподстройки частоты, и формирователь выходного опорного сигнала,от л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения функциональныхвозможностей устройства путем обеспечения задержки внешнего сигналаи реверса задержанного сигнала отно-.сительно опорного, вход формировате- эля выходного опорного сигнала идругой вход смесителя второго кольцафазовой автоподстройки частоты подключены к выходу опорного генерато-ра, а другой вход смесителя первогокольца базовой автоподстройки часто- Яты соединен с выходом подстранваемого генератора второго кольца фазовойавтоподстройки частоты.бО Изобретение относится к импульсной и радиоиэмерительной технике иможет быть использовано для прецезионного задания временной задержкиили временных интервалов.Известен датчик временных интерва.. 5лон, содержащий опорный генератор идва кольца базовой автоподстройкичастоты 1 .Однако в данном устройстве частота выходных сигналов отличается отэталонной, что не позволяет использовать эти устройства для задержкивнешних сигналов,Известен также генератор задержанных импульсов, содержащий опорный генератор и кольцо автоподстройки, н котором задержка создается спомощью делителя частоты, установленного на входе фаэового детекторакольца автоподстройки 2, 20Это устройство может работать врежиме задержки внешнего сигнала,однако имеет недостатки, состоящиен том, что коэффициент деления делителя не может быть выбран большим 25в связи с ухудшением условий фильтрации смещенной гармоники, поэтомуразрешающая способность задержкиневелика, а использование методавычитания-добавления импульса по вхо ду делителя для создания реверсивнойзадержки уменьшает диапазон частот,входных сигналов устройства.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому устройствуявляется генератор временных интервалов, содержащий опорный генератор,два кольца фаэовой автоподстройкичастоты, состоящий иэ последовательно соединенных смесителя, фазовогодетектора, другой вход которого подключен к ныходу соответствующего делителя частоты, и подстраиваемогогенератора, а также два формирователя выходных сигналов; опорного и задержанного 3 .45Недостаток данного устройства заключается в невозможности задержкивнешнего сигнала из-за того, чточастота выходных сигналов подстраиваемых генераторов смещена относитель 50но опорной частоты, а также н невозможности реверса задержки задержанного сигнала по отношению к опорномусигналу.Цель изобретения - расширение55функциональных возможностей устройства путем обеспечения задержки внешнего сигнала и реверса задержанногосигнала относительно опорного,Поставленная цель достигаетсятем, что в генераторе задержанныхимпульсов, содержащем два делителячастоты, входы которых подключены квыходу опорного генератора, а входыупраВления - к соответствующей шине 65 управления, два кольца фаэовой автоподстройки частоты, состоящих из последовательно соединенных Фазовогодетектора, другой вход которого подключен к выходу соответствующего делителя частоты, подстраиваемого генератора и смесителя, формировательвыходного задержанного сигнала, подключенный к выходу подстраиваемогогенератора первого кольца фаэовойавтоподстройки частоты, и формирователь выходного опорного сигнала,вход формирователя выходного опорного сигнала и другой вход смесителя второго кольца фазовой автоподстройки частоты подключены к выходуопорного генератора, а другой нходсмесителя первого кольца базовойавтоподстройки частоты соединен свыходом подстраиваемого генераторавторого кольца фаэовой автоподстройки частоты,На чертеже представлена блоксхема генератора задержанных импульсов,Генератор содержит опорный генератор 1, делители 2 и 3 частоты, первое кольцо автоподстройки, состоящееиз последовательно соединенных смесителя 4, фазового детектора 5 и подстраиваемого генератора б выходомподключенного к первому входу смеси-.теля 4, второе кольцо автоподстройкисостоящее из последовательно :оединенных смесителя 7 Фазового детекторра 8 подстраиваемого генератора 9Формйрователь 10 выходного сигналаопорного канала и формирователь 11выходного сигнала задержанного канала. При этом выход опорного генератора 1 подключен к первым входамделителей 2 и 3, другие входы которых подключены к управляющим входным шинам, второму входу смесителя 4и входу формирователя 10, выходыделителей 2 и 3 подключены к другимвходам Фазовых детекторов 8 и 5 соответственно, выход генератора б соединен с вторым входом смесителя 7,выход генератора 9 соединен с входомФормирователя 11. Выходы Формирователей 10 и 11 являются выходами всего устройства.Устройство работает следующимобразом.1Регулировка задержки производитсяподачей одиночных импульсов на управляющие входы делителей частоты, Сигнал опорного генератора 1 поступаетодновременно на входы формирователя10, делителей 2 и 3 частоты и второйвход смесителя 4, На выходе 10 образуется последовательность стандартных опорных импульсон,поступающих навыход устройства. На выходах делителей 2 и 3 образуются сигналы с частотой 16 й, где 1 - частота опорногоЗаказ 4383/43 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, МоскваЖ, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 генератора 1, а й - коэФФициент де ления делителей 2 и 3, В смесителе 4 происходит преобразование 1, с частотой 1, подстраиваемого генератора б, и на выходе 4 выделяется сигнал разностной промежуточной частоты,5 который сравнивается по фазе с выходным сигналом делителя 3, Сигнал фазового рассогласования с выхода детектора 5 поступает в цепь управления частотой генератора б и устанав ливает.в первом кольце автоподстройки режим синхронизма, который характеризуется соотношением частот ц=о 1 ь откуда 1 ь.- - 1: 1,-1/М15Во втором кольце автоподстройки сигналы с частотой 1 ь и 1 преобразуются в смесителе 7 также в сигналразностнои промежутбчной частоты, который Сравнивается по Фазе уже с выходным сигналом делителя 2, а сиг О нал фазового рассогласовани детектора 8 управляет частотой подстраиваемого генератора 9 до наступления режима синхронизма, соответствуюшего условию 14.= 1 = 1 - 1 откуда 1 1 +9 ь61 оТаким образом, частота задержанных импульсов на выходе Формирователя 11 становится равной частоте опорного генератора 1, и это свидетельствует 30 о возможности работы устройства в режиме задержки внекнего сигнала.При подаче на вход управления делителя 2 одиночного импульса на выходе делителя 2 образуется сдвиг фазы 35 выходного напряжения на величину ЬЩ2 Ф /Н, который компенсируется изменением Фазы генератора 9, при этом задержка по времени на выходе формирователя 11 составит Т /Ч, где 40 Т, - период частоты опорного генератора 1.Если одиночный импульс подать навход управления делителя 3 то такойже дискрет Фазы йц: 298 на входефазового детектора 5 отработаетсяравным изменением Фазы генератора б,но с обратным знаком сдвига в силупротивоположности алгоритма преобразования частоты. Отрицательный сдвигфазы генератора б переносится затемна выход смесителя 7 с положительнымзнаком и компенсируется отрицательным сдвигом Фазы генератора 9, в результаТе чего выходной сигнал 11 получит отрицательную задержку = ТН,Таким образом, в предлагаемом генераторе задержанных импульсов осушествляется реверсивная задержка импульсов по одному каналу, Диапазонрегулирования задержки составляет+Тк с числом ступеней 2 Й,Использование новых связей, крометого, упрошает реализацию устройстваза счет исключения второго опорногогенератора, при этом одновременноисключается его влияние на стабильность частоты выходных сигналов,Предполагается, что на базе серийной интегральной техники можно создать прецизионное устройство с реверсивной задержкой в диапазоне + 10 нси дискретом + 1 пс, При этом максимальная погрешность задержки во всемдиапазоне регулировки не превысит+3 пс.Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое устройство обеспечивает работу в режиме задержкивнешнего сигнала и позволяет осуществлять реверсивную задержку по выходу задержанных импульсов.