Формирователь импульсов

)4 Н 03 153 ТЕПЬСТ МУ С Н АВ 54) ФОРМ 1 57) Из об лектроиз ыть испо о мерения и ватель им 1103,4,6, вь держки и ких элеме)х ра техни- Техмента 11 мента ЗИ фазировк яет ис с при пер хоустой 97 Ю СУДАРСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕ 21) 3943496/24-21(71) Научно-исследовательский и пектный институт автоматизированньсистем управления автомобильнымспортом общего пользования(56) Справочник по импульснойке./Под ред.И.В.Яковлева. Киевника, 1971, с. 541-554.Ефременко Я.А. и др. Высокостбилъный управляемый источник импного колебания с диодами с накопнием заряда в петле обратной свяПриборы и техника эксперимента,11 1, с.97-100, рис.2 б. 1 РОВАТЕЛЬ 1 МПУЛЬСОВ ретение относится к области мерительной техники и может льзовано для отсчета и изнтервалов времени. Формиропульсов содержит шины (Ш) 1,и Стоп, формирователи ходную Ш 5, элемент 7 затриггер 8. Введение логичеснтов 2 И - 2 И-ИЛИ 9, 1 О, элезадержки и логического эле- ЗИ-ИЛИ 12 повышает точностьимпульсов, так как позвоючить помехи, возникающие фазировке, и повысить помевость устройства. 1 ил.1 1Изобретение относится к электроизмерительцой технике и может использоваться для отсчета и измеренияинтервалов времени.Цель изобретения - повышение точности фазировки импульсов.На чертеже изображена блок-схемаформирователя,Формирователь импульсов содержитшины 1 и 2 "Старт" и "Стоп", соединенные с входами соответственно первого 3 и второго 4 формирователей,выходную шину 5, соединенную с выходом третьего формирователя 6, первыйэлемент 7 задержки и триггер 8, первый 9 и второй 10 логический элемент 2 ИИ-ИЛИ, второй элемент 11задержки, логический элемент ЗИ-ЗИИЛИ 12. Счетный вход триггера 8 соединен с выходом первого формирователя 3 и первыми входами первого 9 ивторого 1 О логических элементов 2 И 2 И-ИЛИ, прямой выход триггера 8 подключен к второму и третьему входампервого логического элемента 2 ИИИЛИ 9 и к второму входу логическогоэлемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12, а инверсныйвыход - к второму и третьему входамвторого логического элемента2 ИИ-ИЛИ 10 и к четвертому входулогического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12,третий и шестой входы которого соединены с выходом второго формирователя 4, а выход - с входом третьегоформирователя 6, выход которого соединен с четвертыми входами логических элементов 2 ИИ-ИЛИ 9 и 1 О, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго 11элементов задержки, выходы которыхподключены соответственно к первомуи пятому входам логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии триггер 8находится в произвольном состоянии(для определенности примем, что оннаходится в нулевом состоянии). Тогда с его прямого выхода на второй итретий входы логического элемента2 ИИ-ИЛИ 9 и второй вход логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 поступаетзапрещающий потенциал, а с инверсного выхода триггера 8 на второй и третий входы элемента 2 ИИ-ИЛИ 1 О ичетвертый вход логического элементаЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 поступает разрешающий298871 2- 55 5 1 О 15 20 25 Зо 35 40 45 50 потенциал, Формирователи 3,4 и 6, которые могут быть выполнены на ждущих одновибраторах, первый 7 и второй 11 элементы задержки находятся в закрытом состоянии. На третий и шестой входы логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 с выхода второго формирователя 4 подается разрешающий потенциал. Устройство в исходном состоянии заторможено и импульсов не. формирует.С поступлением на шину 1 "Стартц запускающего импульса срабатывает первый формирователь 3, импульс с его выхода, нормированный по длительности, фронтом переключает триггер 8 по счетному входу в единицу, при этом на второй и третий входы логического элемента 2 ИИ-ИЛИ 9 и второй вход логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 поступает разрешающий потенциал, а на второй и третий входы логического элемента 2 ИИ-ИЛИ 10 и четвертый вход логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 - запрещающий потенциал. С выхода логического элемента 2 ИИ-ИЛИ 9 импульс поступает на первый элемент 7 задержки.Задержанный импульс через интервал времени Т, появляется на выходе первого элемента 7 задержки и проходит через логический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 и третий формирователь 6 на выходную шину, на которой появляется импульс длительностью, который через логический элемент 2 ИИ-ИЛИ 9 опять проходит через первый элемент 7 задержки, т,е. начинается циркуляция импульса по замкнутому контуру, логический элемент 2 ИИ-ИЛИ 9 - первый элемент 7 задержки - логический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 - формирователь 6, причем на выходной шине 5 формируется импульсная последовательность периодом Т длительностью , первый импульс которой отстоит от фронта запускающего импульса на интервал времени Т,.Дпя перефазировки возбужденного устройства на шину 1 "Старт" подают импульс управления. По фронту импульса управления срабатывает первый формирователь 3, на его выходе появляется импульс, который переключаетфронтом триггер 8, причем на второй и третий входы элемента 2 ИИ-ИЛИ 9 и второй вход логического элемента71 4пут,с, являющийся резун татом предыдущего 1 ики . 1 уль с прямого Выхо да триггера Й после переключения последнего блокирует первый логический элементИ-1 ЛИ 9 и логический элемент 2 ИИ-ИЛИ 12, т.е. импульс с первого эемецта 7 задержки не проходит, Через открытый после переключения триггера 8 второй логиче: - кий элемент 2 ИИ-ИЛИ 10 на вход второго элемента 11 задержки поступает импульс с выхода третьего формирователя 6 и импульс с.выхода первого формирователя 3.Через интервал времени Т на выходе второго элемента 11 задержки появляется задержанный импульс и срабатывает третий формирователь 6, начинается циркуляция импульса по замкнутому контуру второй логический элемент 2 ИИ-ИЛИ 10 - второй элемент 11 задержки - логический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 - третий формирователь 6. На выходной шине формируется импульсная последовательность периодом Т, длительностью импульса. После перефазировки третий формирователь продолжает формирование импульса первоначальной последовательности, а следующий импульс отстоит от фронта импульса управления на временной интервал Т. Интервал времени между последним импульсом последовательности, сформированной до фазировки, и первым импульсом после фазировки меньше Т. Так как в системах развертки, для которых разработано устройство, счет импульсов с выхода устройства осуществляется по фронту тактовых импульсов, то наличие продолжения импульса после момента перефазировки не вносит погрешности.Таким образом, фронт первого импульса, вновь сформированного после фронта импульса управления на интервал времен задержки Т.Прекращение импульсов осуществляют подачей импульса на шину 2 "Стоп", в результате чего срабатывает второй формирователь 4, Сформированный им импульс является для логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 запрещающим, и, так как длительность запрещающего импульса больше, чем Т + , первого формирователя 3, за время действия запрещающего импульса любые импульсы через первый 7 или второй 11 элемент 32988ЗИ-1 ПИ 12 поступает заиреаюцийпотенциал, а на второй и третий нходы элемента 2 ИИ-И 1 И 10 и четвертыйвход логического элемента ЗИ-ЗИПИ12 - разрешающий потенциал, которыйтакже поступает на четвертые входыэлемента 2 ИИ-ИЛИ 9 и 10.Так как временное положение импульса управления относительно формируемой импульсной последовательности случайно, возможны следующиеслучаи.. Импульс управления подан, когдатретий формирователь 6 не сработал.Тогда импульс с выхода первого формирователя 3 через элемент 2 ИИ-ИЛИ10 открывает второй элемент 11 за-держки, а первый элемент 7 задержкизакрывается, так как он заблокированлогическим элементом 2 И - 2 И-ИПИ 9 и 20логическим элементом ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12,чем исключаются помехи, сникающиеточность перефаэировки.Задержанный импульс через интервал времени Т появляется на выходе 25второго элемента 11 задержки и черезлогический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ 12 срабатывает восстановившийся третийформирователь 6, на выходной шине 5появляется импульс, который через 30элемент 2 ИИ-ИЛИ 10 опять открывает второй элемент 11 задержки. Начинается циркуляция импульса по замкнутому контуру логический элемент2 ИИ-ИЛИ 10 - второй элемент 11 задержки - логический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ12 - третий формирователь 6, причемна выходной шине 5 формируется импульсная последовательность периодомТ , длительностью импульса , первый 40после перефазировки импульс которойотстоит от фронта импульса управления на интервал времени Т, Чтобыпосле перефазировки частота импульсных колебаний не изменялась, необхо перефазировки, всегда отстоит отдимо обеспечить равенство времен задержки первого 7 и второго 11 элементов задержки Т= Т рТ, Интервалвремени между последним импульсомпоследовательности, сформированной 50по фазировке, и первым импульсомпосле фазировки больше Т.Импульс управления подан, когдатретий формирователь 6 сработал,т.е. формирует импульс, который .открывает первый элемент задержки,вместе с тем на выходе первого элемента 7 задержки присутствует им1298871ВНИИПИ Заказ 896/57 Тираж 902 Подписное Произв.-полигр, пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 задержки не проходят, Устройствовозвращается в исходное, заторможенное, состояние.Таким образом, исключаются помехи,возникающие при перефазировке устройства ввиду того,что элемент задержки последнего находится во включенном состоянии, и, следовательно,повышается помехоустойчивость.ненные с входами соответственно перво Устройство может найти применениев осциллографической технике, дляформирования спектрометрических шкалинформационно-измерительных систем,в устройствах синтеза частот, в аналого-цифровых преобразователях. фКроме того, применение предлагаемого устройства в измерительных системах позволяет по сравнению с известными аналогичными устройствами 20повысить точность измерений, достоверность измерительной информации,расширить область применения измерительных систем.В известном устройстве отсутствует контур обратной связи что необеспечивает возможности удерживатьего сколь угодно долго в возбужденном состоянии, Возбужденное состояние известного устройства, обеспе- ЗОчивающее появление выходного сигнала, начинается с прихода нового инФормационного кода и заканчиваетсяс приходом тактового импульса. Новоевозбуждение известного устройства З 5происходит с поступлением нового,отличного от предыдущего, информационного кода. Перевод в заторможенное состояние только с приходом тактового импульса, а не в произвольный 40момент, также ограничивает функциональные возможности известного устройства,Использование счетчиков в качестве устройств, запоминающих воэбуждение, управляемых тактовыми импульсами по входу "Сброс", приводит к зависимости темпа Функционирования,известного устройства от темпа поступления тактовых импульсов и не 50позволяет формировать стабильные периодические сигналы с заданными параметрами. Сигнал на выходе известного устройства появляется с приходом тактового импульса, а не в момент поступления нового информационного кода, что дает значительнуюошибку синхронизации. Абсолютноезначение ошибки равно интервалу отмомента поступления нового информационного кода до момента поступлениятактового импульса, предел ошибкиравен периоду тактовых импульсов,Формула изобретения Формирователь импульсов, содержащий шины иСтарт и Стоп, соединенные с входами соответственно первого и второго формирователей, шину ,выхода, соединенную с выходом третьего формирователя, первый элемент задержки и триггер, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности фазировки импульсов, в него введены первый и второй логические элементы 2 ИИ-ИЛИ, второй элемент задержки, логический элемент ЗИ-ЗИ-ИЛИ, счетный вход триггера соединен с выходом первого Формирователя и первыми входами первого и второго логических элементов 2 ИИ-ИЛИ, прямой выход триггера подключен к второму и третьему входам первого логического элемента 2 ИИ-ИЛИ и к второму входу логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЗ%, а инверсный выход триггера - к второму и третьему входам второго логического элемента 2 ИИ-ИЛИ и к четвертому входу логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ, третий и шестой входы которого соединены с выходом второго формирователя, а выход - с входом третьего Формирователя, выход которого соединен с четвертыми входами логических элементов 2 ИИ-ИЛИ, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго элементов задержки, выходыкоторых подключены соответственно к первому и пятому входам логического элемента ЗИ-ЗИ-ИЛИ,