Кодирующий время импульсный преобразователь

1 11 677 ЮО ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(22) Заявлено 17.05,77 вт, свид-в 486013 1851) М, Кл."- Н 13 20 исоединением заявкисударствениыи комите 123) ПриоритетОпубликовано 30,07,79. БюллетеньДата опубликования описания 30.07.7 СССР о делам изобретеии и открытийКр айно М. СафьВ, Родиенина электротехничеУльянова (Ленина) 71) Заявитель нинградскии ордена им. В, ии институ Изобретение относится к вычислительной технике.Известен кодирующий время-импульсный преобразователь, содержащий цифро-время-импульсную нелинейную узловую цепь, состоящую из параллельно включенных линейных время-импульсных проводимостей и время-импульсной широтной цифровой линейной проводимости, представляющей собой последовательное включение ключа и квадратичной цифровой проводимости 1.Недостатком устройства является наличие погрешности.Известен кодирующий время-импульсный преобразователь, содержащий пять элементов И, причем первые входы первых двух элементов И связаны с выходами логического блока, частотно-импульсные входы которого соединены с динамическими выходами счетчика импульсов 12.К недостаткам устройства относятся низкие помехоустойчивость и надежность работы устройства.Цель изобретенияустойчивости и надства.Указанная цель достигается тем, что в кодирующий время-импульсный преобразователь, содержащий пять элементов И, логический блок, счетчик импульсов, введе - повышение помехоежности работы устройны два реверсивных счетчика, инвертор, элемент ИЛИ и два дополнительных логических блока. При этом кодовый вход первого дополнительного логического блока соединен с кодовым выходом первого реверсивного счетчика, кодовый вход второго дополнительного логического блока - с входной шиной устройства, а кодовый вход логического блока - с кодовым выходом второго реверсивного счетчика. Частотно- импульсные входы дополнительных логических блоков соединены с динамическими выходами счетчика импульсов. Выходы первого дополнительного логического блока подключены соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И, выходы второго дополнительного логического блока - к первому входу пятого элемента И. Вторые входы первого, третьего и пятого элементов И соединены через инвертор с вторыми входами второго и четвертого элементов И, выход третьего элемента И связан с первым входом элемента ИЛИ, выход пятого элемента И - с вычитающим с коэффициентом четыре входом первого реверсивного счетчика, выход четвертого элемента И - с суммирующим с коэффициентом один входом второго реверсивного счетчика. Выход второго элемента И соединен с суммирующим с коэффнци3ентом один входом первого реверсивного счетчика, с вычитающим с коэффициентом два входом второго реверсивного счетчика и с вторым входом элемента ИЛИ. Выход первого элемента И подключен к вычитающему с коэффициентом один входом второго реверсивного счетчика, а выход элемента ИЛИ - к суммирующему с коэффициентом четыре входом первого реверсивного счетчика,Структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже.Устройство содержит инвертор 1, элементы И 2, логические блоки 3, 4, 5, счетчик 6 импульсов, реверсивные счетчики 7, 8, элемент ИЛИ 9.Работает устройство следующим образом.Пусть в исходном положении все сЧетчики 6, 7, 8 находятся в нулевом состоянии. На входы устройства подается двоичный код У, ШИМ-сигнал с относительной длительностью О, а на вход счетчика подключена опорная импульсная последовательность с частотой 1,.Логические блоки 3, 4, 5 совместно со счетчиком 6 реализуют линейное прсобразование код - частота. 10 15 20 25 00- У.1 л б - ;,л б ) где 1 лб - среднее значение частоты на выходе логического блока;Уб - входной управляющий код логического блока;п - разрядность счетчика и кода.Элементы И 2 осуществляют широтно- импульсную модуляцию последовательностей. На каждом периоде в течение интервала времени т импульсные последовательности имеют возможность проходить через первый, второй, пятый элементы И 2, а в остальную часть периода Т - т - через третий и четвертый элементы И 2.Вначале начинает работать преобразователь код в часто на основе логического блока 5, так как остальные логические блоки 3 и 4 управляются нулевыми кодами И и У, с выходов реверсивных счетчиков 8 и 7 соответственно, Тогда первый импульс с выхода логического блока 5, пройдя через соответствующий элемент И 2, поступает на реверсивный счетчик 7 и делает его содержимое отличным от нуля. Благодаря этому начинается работа логического блока 4. На кодовом входе логического блока 3 ненулевое значение управляющего кода У. появляется после прохождения на реверсивный счетчик 7 первого же импульса с выхода логического блока 4 через третий элемент И 2 и интервал времени Т - т.Таким образом, импульсные последовательности на выходах элементов И 2 опиД 5 40 у 55 60 65Эти импульсные последовательности поступают на реверсивные счетчики 7 и 8 следующим образом:- через элемент ИЛИ 9 на вход +4 счетчика 8- на вход- 4 счетчика 8;, - на вход +1 счетчика 7;14 - на вход +1 и через элемент ИЛИ 9 на вход +4; счетчика 8, а также на вход- 2 счетчика 7;1 б - на вход- 1 счетчика 7,В основу построения устройства положен принцип автоматической компенсации частотно-импульсных последовательностей, реализуемый с помощью отрицательной обратной связи. В качестве схемы сравнения последних, вырабатывающей сигнал рассогласования в контуре обратной связи, используется реверсивный счетчик. Он выполняет одновременно две операции: вычитание частот и интегрирование полученной разности с выдачей результата в виде двоичного кода. Здесь имеются два контура отрицательной обратной связи: местный - на основе реверсивного счетчика 7 и главный - на основе реверсивного счетчика 8.Условием динамического равновесия схемы является равенство приращений кодов суммирующих и вычитающих цепей в каждом реверсивном счетчике в течение периода широтно-импульсной модуляции.Установившийся режим наступает через т периодов ШИМ-сигнала, При этом благодаря построению устройства в виде замкнутой следящей системы с отрицательной обратной связью и наличия оператора усреднения устройство помехоустойчиво к единичным помехам по ШИМ- и частотно- импульсным сигналам.В преобразователе отсутствует сложный и ненадежный в технической реализации блок опорных частот на большое число выходов. Исключено из схемы также довольно сложное частотно-импульсное множительно-делительное устройство. Кроме того, устройство эффективно реализуется на основе среднемасштабных цифровых интегральных схем.Формула изобретения Кодирующий время-импульсный преобразователь, содержащий пять элементов И, первые входы первьх двух элементов И 5 соединены с выходами логического блока, частотно-импульсныс входы которого соединены с динамическими выходами счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и ф 0 надежности работы, введены два реверсивных счетчика, инвертор, элемент ИЛИ и два дополнительных логических блока, причем кодовый вход первого дополнительного логического блока соединен с кодовым выходом первого реверсивного счетчика, кодовый вход второго дополнительного логического блока соединен с входной шиной устройства, а кодовый вход логического блока соединен с кодовым выходом второ го реверсивного счетчика, частотно-импульсные входы дополнительных логических блоков соединены с динамическими выходами счетчика импульсов, а выходы первого дополнительного логического блока 25 соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы второго дополнительного логического блока сосдинен с первым входом пятого элемента И, вторые входы первого, трстьсго и пятого элементов И соединены через инвертор с вторыми входами второго и четвертого элементов И, выход третьего элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с вычнтающим с коэффициентом четыре входом первого реверсивного счетчика, выход четвертого элемента И соединен с суммирующим с коэффициентом один входом второго реверсивного счетчика, выход второго элемента И соединен с суммирующим с коэффициентом один входом первого реверсивного счетчика, с вычитающим с коэффициентом два входом второго реверсивного счетчика и с вторым входом элемента ИЛИ, выход первого элемента И соединен с вычитающим с коэффициентом один входом второго реверсивного счетчика, а выход элемента ИЛИ соединен с суммирующим с коэффициентом четыре входом первого реверсивного счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 445147, кл. Н ОЗК 13/20, 1974.2. Авторское свидетельство СССР У 353343, кл. Н ОЗК 13/20, 1972.