Цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(43) Опубликовано 25.01.77.Бюллетень51) М,асударстаенныи комитетСовета Мннистраа СССРпс делам изобретенийи открытий 3) 21.374 088.8) Дата опубликования описания 07,05.77 В. А. Добрыдень, В, О. Курт-Умеров, Ю, И, Онуи В. М, Трохин 72) Авторы изобретени(71) Заявител ьковский институт радиоэлектроники политехнический институт раинский заочный 54) ЦИФРОВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР адиот автост фферен альныи шидержаший р, с ик и мпульс ов,ор тактовыхсоединеныи, а третий орогнизац ульсов, выиз входов дним с тми возм циоальныи ержашиисов, эле овых ретиив, выодов 25 Изобретение относитсяможет быть использованоматического регулированияИзвестен цифровой диротно-импульсный модулятблохи синхронизации, счетэлементы И, триггер и геимпульсов, два выхода котсо входами блоков синхровыход - со входом счетчикход которого соединен с отриггера 1 1,Однако этот модулятортельно узкими фунхциональтями. Цель изобретения - расширение нальных возможностей модулятора. Для этого в цифровой дифференци широтно-импульсный м одулятор, сод блоки синхронизации, счетчик импуль менты И, тюиггер и генератор такт импульсов, два выхода которого сое со входами блоков синхронизации, а выход - со входом счетчика импульс ход которого соединен с одним из вхтриггера, дополнительно введены элемент ИЛИ, цифровой компаратор, элемент задержки, элементы запрета, ключ и реверсивный счетчик, при этом входы реверсивного счетчика через соответствующие элементы запрета подключены к выходам элементо И и к выходам блоков синхронизации, выходы реверсивного счетчика подключены ко входам элементов И и к первым входам цифрового компаратора, вторые входы которого соединены с выходами счетчика импульсов, а выход цифрового компаратора через ключ соединен с другим входом триггера, второй вход ключа соединен через элемент задержки с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам генератора тактовых импульсов,На чертеже приведена структурная электрическая схема модулятора.Цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор содержит блоки синхро низации 1, 2, счетчик импульсов 3, элементы И 4, 5, триггер 6 и генератор тактовых импульсов 7, два выхода которого соединены со входами блохов синхронизации 1, 2,а тре 544124тий выход - со входом счетчика импульсов 3,выход которого соединен с одним из входовтриггера 6.В цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор дополнительно введеныэлемент ИЛИ 8, цифровой компаратор 9, элемент задержки 10, элементы запрета 11,12, ключ 13 и реверсивный счетчик 14.Выходы реверсивного счетчика 14 черезэлементы запрета 11, 12 подключены к выходам элементов И 4, 5 соответственно ик выхэдам блоков синхронизации 1, 2. Выходы реверсивного счетчика 14 подключеныко входам элементов И 4, 5 и к первым входам цифрового компаратора 9, вторые входы 5которого соединены с выходами счетчика импульсов 3, а выход цифрового компаратора9 через ключ 13 соединен с другими входами триггера 6, Второй вход ключа 13 соединен через элемент задержки 10 с выходом элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам генератора тактовых импульсов 7,Цифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор работает следующим об" 25разом,Генератор тактовых импульсов 7 непрерывно генерирует на выходе 15 короткиеоднополярные импульсы с периодом Т. Этиже импульсы, задержанные на время Т/3 30и 2 Т/3, появляются соответственно на выходах 16, 17.Пусть сначала импульсы на входах 18,19 отсутствуют, В исходном состоянии счетчик 3 очищен и находится в нулевом состоя-З 5нии (0000), реверсивный счетчик 14заполнен наполовину (00 01), триггер 6установлен в единичное состояние, Ключ 13закрыт, так как содержимые счетчиков 3и 14 не равны, и сигналы на выходах элементов запрета 11 и 12 отсутствуют. Импульсы с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 заполняют счетчик 3, а также через элемент ИЛИ 8 и элемент задержки 10 с соответствующей небольшой задержкой поступают на вход ключа 13,и После поступления 2 импульсов с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 счетчик 3 достигнет состояния 0001, 50 т.е, будет достигнуто равенство содержимых счетчиков 3 и 14. При этом на выходе щйрового компаратора 9 появится единичный сигнал, который откроет ключ 13, и импульс с выхода 15 генератора тактовых импульсов 55 7 поступит на нулевой вход триггера 6. На этот же вход поступят импульсы с выходов 16 и 17 генератора тактовых импульсов 7.Следующий импульс с выхода 15 генератора тактовых импульсов 7 нарушит равенство содержимых счетчиков 3 и 14, и ключ13 закроется.Импульс переполнения счетчика 3 при переходе его в нулевое состояние (000)возвратит триггер 6 в единичное состояние.После этого работа схемы протекаеъ аналогично,Результатом работы схемы на выходе 20будет периодический сигнал прямоугольнойформы с периодом Т= 2 Т с длительностьюТ= Т,/2 = 2 Т со скважностью 0,5, Скважность сС =(Т - Т);Т .Пусть теперь импульс поступает на вход18, Он будет введен в реверсивный счетчик14 синхронно с импульсом с выхода 17 генератора тактовых импульсов 7. Если этослучилось до момента достижения равенствасодержимых счетчиков 3 и 14, то моментих равенства будет достигнут на время Тпозже. Длительность импульса на выходе 20будет равна Тц = Т(2 -1). Соответственно увеличится скважность выходного сигнала,Если импульс на вход 18 поступит после момента равенства содержимых счетчиков3 и 14, тэуменьшение длительностиимпульса Тпроизойдет в следующем периоде выходного сигнала,При поступлении импульса на вход 19аналогичным образом будет уменьшатьсяскважность выходного сигнала, В этом случае равенство содержимых счетчиков 3 и14 будет достигаться на время Т раньше,а возврат триггера 6 в единичное состояниебудет пэ-прежнему осуществляться в те жемоменты с интервалами То,При приходе импульсов на входы 18 и19 период выходного сигнала остается постоянным, равным 2 Т, независимо от частоты входных сигналов и величины рассогласования д, а моменты начала периодов(моменты возврата триггера 6 в единичноесостояние) заранее фиксированы,Нулевому рассогласованию соответствуетскважность, равная О, 5, Отклонение скважности от этого значения пропорционально раси согласованию Ь в интервале д2 - 1,после чего наступает насьпцение на уровняхос=2иск=1-2 при д(Ои йОсоответственно, Реверсивный счетчик 14 фиксирует при этом величину рассогласованияв указанных пределах.формула изобретенияцифровой дифференциальный широтно-импульсный модулятор, содержащий блоки синхронизации, счетчик импульсов, элементы И, триггер и генератор тактовых импульсов,544124 Составитель Ю, ЕркинРедактор Е. Скляревская Техред М. Ликович Корректор В. Салка Заказ 960/71 Тираж 1065 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Пооектная, 4 два выхода которого соединены со входами блоков синхронизации, а третий выход - со входом счетчика импульсов, выход которого соединен с одним из входов триггера, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены элемент ИЛИ, цифровой компаратор, элемент задержки, элементы запрета, ключ и реверсивный счетчик, при этом входы реверсивного счетчика через 10 соответствующие элементы запрета подключены к выходам элементов И и к выходам блоков синхронизации, выходы реверсивного счетчика подключены ко входам элементов И5 и К первым входам цифрового компаратора,вторые входы которого соединены с выходами счетчика импульсов, а выход цифрового компаратора через ключ соединен с другим входом триггера, второй вход ключасоединен через элеМент задержки с выходомэлемента ИЛИ, входы которого подключенык выходам генератора тактовых импульсов,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Авторское свидетельство СССР Мо 403044, М.Кл. Н 03 К 7/08, 1973 (прототип).