Устройство задержки импульсов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ гггг 547032 Союз СоветскихСоциалистических Ресггублнк ВТОРСКОМУ СВИ ЬСТВ б 1) Дополнительно) Заявлено 28.11.7 а 51 вки Ъе исоединением Государственный комитет 3) Приорите Совета Министров СС во делам изобретенин открытий 53) УДК 621,374.5(088.8) Бго глетень хоисан 11 я 2803 г 7 Опубликовано 15.02.7 Дата опубликования(72) Авторы изобретен Ш. С, Хусаинов и В ернег Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИМПУДЬСО 20 Изобретение относится к области импульсной техники и .,:ожет быть использовано в радионавигационных дальномерных и угломерных-дальномерных системах для повышения точности измерения наклонной дальности.Сфера использования устройства может распространяться на другие радиотехнические системы, в которых имеется необходимость осуществлять задержку импульсных сигналов с высокой точностью,Известное устройство для задержки,импульсов, содержагцие основную линию задержки, дополнительную линию задержки с отводами, включенную последовательно с основной, временной дискриминатор с электромеханической следящей системой, обеспечивающей высокую стабильность задержки 1.Однако у известного устройства недостаточно высокие стабильные задержки и быстродействие.С целью повышения стабильности задержки и быстродействия в предлагаемое устройство задержки импульсов введены двоичный счетчик, дешифратор чисел, нормирователь импульсов по длительности, элементы ИЛИ, п триггеров, п+1 элементов И, при этом отводы дополнительной линии задержки через п элементов И подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого через . нормирователь импульсов по длительности соединен с одним пз входов п+1-го элемента И, выход которого через временной дискриминатор подключен к счетному входу двоичного счетчика, к поразрядным выходам счетчика подключены соот ветствуюшие входы дискриминатора, причемг-й выход дешифратора подключен к входу установки в О г-го триггера и к входу установки в 1 г+-го триггера, и-Й выход дешифратора - и входу установки в О гг-го триггера 0 и и входу установки в 1 первого триггера,выходы всех триггеров подключены к вторым входам и элементов 11, а вход основной линии задержки соединен со вторым входом гг+1-го элемента И. На чертеже приведена схема предлагаемого х стройства.Устройство точной задержки содержит Основную линию задержки 1, дополнительную секционированную линию задержки 2, элемент ИЛИ 3, нормирователь 4 импульсов по дли тельности, элемент 5 и временной дискриминатор б, дешифратор 7 чисел, выполненный на многовходовых элементах И, двоичный счет чик 8, триггеры 9-1, 9-2, 9-3, 9-г, 9-1+1, 9-гг и элементы И 10-1, 10-2, 10-3, 1 О-г, 10-1+1, 10-и, эти элементы на схеме выделены отдельно с тем, чтобы лучше уяснить процессы, протекающие в устройстве).Устройство работает следующим образом.60 65 3На вход основной линии 1 и один из входовэлемента И 5 подается импульсы с постоянным периодом ПОВторения, рдвгымконтролируемои задер 5 ккп. ДЛ 51 получения Высокой стабильности задержки контролируемойлинии период входной последовательностидолжен быть стабплизировап, например, Откварцевого генератора.Дальнейшее прохождеппе сигналоь 1;о схеме начнем рассматривать с мл 1 спгд, когдаустройство находится в псх пом состояпи:элемент И 10-1 открыта по у,1 равля 1 огцемувходу 1 имсется в виду Вход, соед 1 шснный свыходом триггера 9-1), остальные элементыИ 10-2 - 10-гг закрыты по анагОгпшым входам, двоичный счетчик обнулен,)Входные импульсы, пройдя основную лпнпо1 и часть дополнительной линии 2, через элемент И 10-1 и элемент ИЛИ 3 поступают панормирователь 4 и далее на второй вход элемента И 5. Нормирование входной последовательности по длительности после прохожденияею линии задержки необходимо для выравнивания импульсов по длительности на обоихвходах элемента И 5,В случае, когда величина задержки контролируемой линии отличается от периода входной последовательности, длительность: импульсов на выходе элемента И 5 будет меньшедлительности импулсов на входах этого элемента, Эта длительность будет тем меньне,чем больше расхождение контролируемой задержки от эталонной. Временной дискриминатор б, представляющий собой селектор импульсов по длительности, вырабатывает сигнал только в том случае, когда импульсы наего входах меньше длительности нормированных. Минимальная разность в длительностяхмежду нормированными и импульсами с выхода элемента И 5, на которую реагирует временной дискриминатор, определяется его чувствительностью.При наиболее распрострапснноп элементнойбазе Интегральные схемы серии 133 и ряддругих) чувствительность временного дискриминатора не хуже 0,1 мкс.В этом случае, когда длитель ость импульсов на выходе элемента И 5 равна длительности нормированных (это происходит в томслучае, если величина контролируемой линиизадержки равна эталонной или отличается отнее менее, чем на 0,1 мсек), импульсы на выходе временного дискриминатора б отсутствуют. Каждый импульс, прошедший через пего,лоступает на счетный вход двоичного счетчика 8, к выходам которого подключены дешпфраторы чисел 1, 2и.При поступлении на счетчик первого импульса сигналы появляются на выходе дсшпфратора 7, соответствующем числу 1. Этотсигнал одновременно воздействует на дватриггера 9=1 и 9=2 и устанавливает первыйиз них в нулевое состояние, второй - вединичное, при этом элемент И 10= 1 запирастся, а элемент 10-2 - открывается. Задержка 10 15 20 2 30 35 40 45 50 55 сигнала увеличивается на величину, равную задержке между отводамп, к которым подсоединены элс:.:енты И 10-1 и 10-2. С приходом на счетчик 8 второго импульса с.гнал выб:рается на выходе депифратора 7, соответствуО 1 цем 11 слу 2, опро (пдывд 1 отся триггеь 9- и 9-3, что приводит к запиранию з 1 смснтов И 10-2,; о, и, зап 1 О 10-3,Задержка дополпптсльпо увел(1 чпвастся на птаг регулирования. Г 1 роц(.сс регул, ро 11 аппя продолгкдстс 51;1 О 1 сх гОр, пока Велична контролируемой задеря(п пс сов 11 ддает с эталонной. Б этом случае нд Выходе элемента И 5 длительность импульсов равна длительности нормированных, а на выходе времечного дискриминатора 6 импульсы отсутствуют, Двоичный счетчик остается в прежнем полокении, а затем задержанный,сигнал снимается с выхода элемента И 10-3.Регулирование осуществляется тз кольцевому принцНу, т. е. если в установившемся режиме задержка по каким-.т 1 бо причинам изменяется, то рсгулпровдн:.; продолжается в сторону ес уВеличснпя до максимума, после чего начнется вновь с мпьп.,:дльной задержки до выравнивания се с эталонной. Такой принцип упрощает логическую часть схемы регулирования и делает ес простой и 11 ддежной В работе.Пределы регулирован 5 пя выбираются несколько больше, чем пределы изменения контролируемой задержки относительно номинальной, вызванной различпымп дестабилизирующими факторами,Данное устройство позволяет осуществлять регулирование с абсолютной погрешностью не превышающей +-0,1 мкс независимо от величины задергкки. Эффективность регулирования тем вьше, чем больше номинал задержки, так как прн непзмсппой абсолютной погрешности относительная нестабильность т 1 рп увелгиченип задержки уменьшается.Устройство точной задержки повышает стабильность задержки устройства, в которых в качестве элемента задержки использу 1 отся линии задержки.Кроме того, опо обладает такими же точностными характеристиками, что и известное устройство, но выполнено полностью на микросхемах без механических узлов, имеет меньшие габариты, вес и обладает высоким быстродействием процесса регулирования.Положительный эффект заключается в том, что использование устройства точной задержки на линиях задержки повышает точность измерения наклонной дальности и радионавигационных системах и одновременно обеспечивает высскую пропускную способность этих систем. Формула изооретения Устройство задержки импульсов, содержащее основную линию задержки, вход которой соединен с источником контрольных импуль547032 оставитель П. Ляги Техред Л. Котова мелева едактор Л. Попо рректор Тираж 1054-1 ИИГ 1 И Государственного к по делам изоб 113035, Москва, ЖПодписноеСССР каз 434/13 Типография, пр. Сапунова сов, дополнительную линию задержки с отводами, включенную последовательно с основной, временной дискриминатор, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности задержки и быстродействия, в него введены двоичный счетчик, дешифратор чисел, нормирователь импульсов по длительности, элемент ИЛИ, п триггеров, и+1 элементов И, при этом отводы дополнительной линии задер:кки через п элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого через нормирователь импульсов по длительности соединен с одним из входов и+1-го элемента И, выход которого через временной дискриминатор подключен к входу двоичного счетчика, к поразрядным выходам счетчика подключены соответствующие входы дешифратора, причем 5 г-й выход дешифратора подключен ко входуустановки в О г-го триггера и к входу установки в 1 г+1-го триггера, а-й выход дешифратора - к входу установки в О и-го триггера и и входу установки в 1 первого триг гера, выходы всех триггеров подключены квторым входам и элементов И, а вход основной линии задержки соединен со вторым входом и+1-го элемента И.