Кольцевой коммутатор

(51)М, Кл,2 Н 03 К 23/02 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(71) Заявитель5 4 ) КОЛ ЬЦЕВОЙ КОММУТАТОР Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам сбора телеметрической информации, и может использоваться для генерирова" ния последовательности сдвинутых по фазе импульсов, а также для деления частоты импульсов на любое наперед заданное целое число.Известны схемы коммутаторов (рас пределители импульсов), выполненные на последовательно включенных в цепочку элементах с двумя устойчивыми состояниями равновесия и образующих замкнутое кольцо 1). 15Наряду с простотой и гибкостью (принципиально не ограничено число кас кадов в кольце) укаэанные коммутаторы обладают тем недостатком,что при работе схемы даже кратковременная помеха, 20 поступившая, например, по цепям источника питания, как правило, приводит к нарушению нормальной работы коммутатора, которая может быть восстановлена только путем принудитель ной остановки и пуска схемы, например, ключом.Известен распределитель импульсов, имеющий специальную схему защиты от неправильных срабатываний, состоящий 30 из последовательно включенных, переключающих каскадов, генератора тактовых импульсов, многовходового элемента И и дополнительного переключающегокаскада со связями 2,Это устройство эффективно при построении распределителей импульсов нанечетное число каналов и находит применение при построении распределителей импульсов на число каналов от3 до 10. Кроме того, в укаэанном устройстве реализуется защита только отзаранее предусмотренных запрещенныхсостояний.Целью изобретения является повышение надежности в работе за счет восстановления требуемого количества сигналов, циркулирующих в устройстве,Цель достигаетСя тем, что в кольцевой коммутатор, содержащий генератор тактовых импульсов, подключенныйк сбответствующим входам последовательно соедйнейных и каскадов с двумяустойчивыми-состояниями, и двухвходовый элемент И, дополнительно введеннесимметричный генератор релаксационных колебаний с входами внешнейсинхронизации в оба полупериода, выходом подключенный к входу первогокаскада коммутатораи к одному извходов двухвходового элемента И, ачерез дополнительный усилитель-формирователь и блок для задержки - ксинхронизирующему входу по большемуполупериоду колебаний, выход последнего каскада коммутатора соединен сдругим входом элемента И, выходом "подключенного к синхронизирующемувходупо меньшему полуперйоду генератора релаксационнык колебаний. 0 На чертеже приведена блок"схемапредлагаемого коммутатора.Коммутатор содержит переключаюнщиекаскады 1,2п,п,несимметричныйгенератор 3 релаксационных колебаний,усилитель-формирователь 4, каскад задержки 5, двухвходовый элемент И б,генератор 7 тактовых импульсов, Врассматриваемом далее варианте коммутатора п. 20Кольцевой коммутатор работает следующим образом,При подаче питающего напряжения итактовых импульсов от генератора 7все каскады 1,2, , п,п устанавли- цваются в исходное состояние (одноплечо заперто, другое плечо открыто),а генератор 3 произвольно вырабатывает импульс запуска коммутатора, который йжтупает на каскад 1 и устанавливает его в положение, противоположное исходному,Одновчременно с подачей на вход- каскада импульс запуска с несимметричного генератора релаксационныхколебани( поступает:- на один из входов элемента И,накладывая запрет на прохождение через него импульсов с каскада й; вчйход которого подключен к второму входу элемейта И 6; 40- на усилитель 4, который Формирует импульс синхронизации больщегополупериода несимметричного генератора 3. Данный импульс подается накаскад 5 и задерживается им на время,большее- оььеа н меньшее чем Т .коььцоИмпульс с каскада 5 поступает навход"синхронизации большего полупериода несимметричного генератора 3 ипереводит его в противоположное сошчетьОяибйЕ,В рЕЗуЛЬтатЕ ЭТОГО СйИМаЕтся запрет на прохождение импульсовчерез элемент И б. Послесрабатыва"ния всех каскадов кольцевого кбмму-татора импульс с и-го каскада черезэлемент И б поступает на Синлхронизи-"рующий вход меньшего полупериода несимметричного генератора 3 и переводит его в исходное состояние, при кометором Формируется следующий импульс 60" запуска, Далее процесс повторяется.Вданном кольцевом коммутаторе за щита от помех, вызывающих одновре-меййое срабатывание нескольких каскадов и приводящил к неправильной его работе, производится следующими образомПусть одновременно с запуском о, несимметричного генератора 3 релак сационных колебаний каскада 1 кольцевого коммутатора под воздействием помехи запустятся третий, пятый седьмой и девятый каскады, Это приведет к нескольким срабатываниям некоторых каскадов кольцевого коммутатора за время Т(при нормальной работе кольцевого коммутатора за время Тдолжно происходить только одно срабатывание каждого входящего в него каскада) .Эа счет ложных срабатываний каскадов кольцевого коммутатора на выходе десятого каскада, связанного через элемент И б с генератором 3, появятся со сдвигом по времени четыре ложных импульса.Рассмотрим воздействие данных иМ- пульсов на работу кольцевого коммутатора в целом.Импульсы от ложного срабатывания девятого и седьмого каскадов через элемент И б не пройдут; так как во время появления их на него воздействует импульс запрета (запуска) генератора 3, и, следовательно, к преждевременному срабатыванию данного генератора 3 колебаний не приведут.Импульс от ложного срабатывания пятого каскада поступит на элемент И б уже после снятия с него запрета от генератора и, следовательно, вызовет срабатывание генератора 3 и новый запуск кольцевого коммутатора.После срабатывания генератора 3 вновь наложится запрет на. прохождейие сигналов через элемент И б, и: импульсы от ложного срабатывания третьего каскада и нормального в период воздействия помехи срабатыва- ния каскада 1 никакого воздействия на генератор 3 не окажут.Таким образом, требуемое правильное количество сйгналов, циркулирующее в устройстве, будет восстановлено.Одновременно с запуском коммутатора ложное срабатывание щестого, седьмого, восьмого, девятого и десятого каскадов никакого влияния на работу генератора 3 не оказывают и последующую нормальную работу кольцевого коммутатора не нарушают.Ложное срабатывание любого из каскадов - второго, третьего, четвертого или пятого - первым же приходящим по времени импульсом вызывает преждевременный новый запуск кольцевого коммутатора, однако после этого послеудющая нормальная работа коммутатора будет восстановлена.Настоящее изобретение позволяет в полной мере использовать на практике такое качество коммутатора, как повышенная надежность в работе эасчет восстановления требуемого правильного количества сигналов, циркулирующих в устройстве, при воздействии на схему случайных и сильных импульсных помех. Формула йэобретения Кольцевой коммутатор, содержащий генератор тактовых импульсов, подключенный к соответствующим входам последовательно соединечных и каскадов с двумя устойчивыми состояниями, и двухвходовый элемент И, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности в работе эа счет восстановления требуемого количества сигналов, циркулирующих в устройстве, дополнительно введен несимметричный генератор релаксационных колебаний с входами внешней синхрониоставитель В. Кузнецовехред И.Асталош " Корректор Ю. М нк Редактор Е. Караулов Подписно митета СССР открытий наб., д. 4акаэ 2831/38 Тираж 995 ЦНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушска" ключенный к входу первого каскадакоммутатора и к одному из входовдвухвходового элемейта И, а через дополнительный усилитель-Формировательи блок для задержки - к синхрониэирующеМу входу по большему полупериодуколебаний, выход посЛеднего каскадакоммутатора соединен с другим входомэлемента И, выходом подключенного ксинхронйэирующему входу о меньшемуполупериоду генератора релаксационных колебаний.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Справочник по телеметрии. Под.15 ред. Э.Л, Грюнберга. М., Машиностроение, 1971, с. 5,3.2. Букреев И.М. и др. Микроэлектронные схемы циФровых устройств. М.,Сов. радио, 1973., с. 225 (прототип).20