Резервированный генератор

(56) Авторское свидеВ 603158, кл, Н 03 ВАвторское свидетел9 669468, кл. Н 03 В Л, Спи ельство СССР5/32, 1976.ьство СССР5/32, 1974,в с 0" и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 54) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТ.(57) Изобретение может использоваться в качестве задающего генератора в системах обмена информацией и обес. печивает повышение надежности. Резервированнь)й генератор содержит авто- генераторы.(АГ) 11-1, блоки масштабирования (БМ) 2)-2, амплитудные компараторы 3-3, блоки сравнения 4 -4, блок приоритетов (БП) 5, формирователь 6 сигналов управления Ито-ками масштабирования и сумматор 7.Номинальные значения частот и амплитуд АГ равны, а фазы соседних АГ отличаются на величину Лч=2-4 . Исходные коэф. передачи БМ выбраны т,обрчтобы обеспечить превышение каждымпоследующим каналом резервированиясуммы всех предыдущих, В нормальномрежиме сигналы проходят на выход сумматора 7 с весами, определяемымикоэф, передачи БМ. В момент прохождения сигнала АГ через ноль соотв,амплитудный компаратор формирует насвоем выходе единичный уровень сигнала, который разрешает работу соотблока сравнения. В нормальном режиме на выходе блока сравнения формируется сигнал запись в БП 5 непроисходит. При отказе по амплитудеодного из АГ соотв, БМ обнуляется,1314433 блок сравнения фиксирует однополярные потенциалы и сигнал "1" с еговыхода поступает на БП 5. По сигналу Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено дпяиспользования в качестве задающегогенератора в системах обмена информацией. 5Цель изобретения - повышение надежностиНа чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного резервированного генератора. 10Резервированный генератор содержит автогенераторы 1, 1,, 1блоки 2, 22масштабировал фПния, амплитудные компараторы З,32 ууЗцр блоки 4 у 4 уу 4 П5сравнения, блок 5 приоритетов, формирователь 6 сигналов управленияблоками масштабирования, сумматор 7,Резервированный генератор работает следующим образом.В начальный момент времени происходит возбуждение автогенераторов1, 1 , 1, путем подачи питания(цепи питания на чертеже не показаны), причем Фазы автогенераторов из25соседних групп должны отличаться навеличину д (обычно в однопроводныхсветоводных системах связи и передаочи информации д ую=2-4 ).Это достигается разделением вовремени начала подачи питания на соответствующие автогенераторы 11что обеспечивается применением в цепях питания автогенераторов 1,. ,1распределителей импульсов. Номинальные значения частот и амплитуд автогенераторов 1 1 равны, Крометого, в начальный момент времени регистр блока 5 приоритетов устанавли -вается в состояние 1000, счетчик 40адреса формирователя 6 сигналов управления - в состояние 000,После включения питания автогенераторы 1,1 возбуждаются и сигналы с них подаются на соответствующие 45блоки 22 масштабирования. Исходные коэффициенты передачи блоков2 .2выбраны таким образом, чтос соотв. разряда БП 5 Формирователь б меняет распределение коэф.,передачи БМ 1 ил,2бы обеспечить превышение каждым последующим каналом резервирования (автогенератором и блоком масштабирования) суммы всех предыдущих. Блоки 2 ,2масштабирования состоят из блока переменного коэффициента передачи, который представляет собой транзисторный ключ вход питания которого является управляющим входом блока 2, 2 2 масштабирования, Соотношения коэффициентов передачи соседних резервируемых групп соответствуют соотношению членов геометрической прогрессии со знаменателем 2,5-3,0. С блоков 22 масштабирования усиленные сигналы поступают на сумматор 7, где суммируютсяВ нормальном режиме (при отсутствии отказов) сигналы проходят на выход сумматора 7 с весами, определяемыми коэффициентами передачи блоков 2, 2 2 масштабирования, При этом в каждой из резервируемых групп момент прохождения сигнала с выхода автогенератора 1; через ноль фиксируется амплитудным компаратором 3 формирующим при Фиксации нулевого потенциала единичный уровень сигнала на своем выходе, который разрешает работу блока 4; сравнения. Так как Фазы выходных сигналов автогенераторов 11 соседних резервируемых групп сдвинуты друг относительно ,друга на 2-4 , в нормальном режиме (при отсутствии отказов) в момент Формирования разрешающего сигнала амплитудным компаратором 3; сигналы на первом и втором входах блока сравнения разнополярны, поэтому на выходе блока 4 сравнения сигнал "0", записи в блок 5 приоритетов не происходит. При этом текущее распределение коэффициентов передачи блоков 2 2 масштабирования сохраняется.При отказе (постоянный отказ типа х.х. либо к.з.) по амплитуде одноговтогенераторов 1, 1 ,производится обнуление соответствующего блока 2, 2 масштабирования. Кроме того, вследствие относительно малого значения входного сопротивления блока 2, 2 2 масштабирования (обычно в пределах 300-500 Ом) отказ типа х.х. или к,з. по выходу автогенератора 1. ведет к1 обнуленин потенциала на его выходе, что в свою очередь ведет к срабаты ванию соответствующего амплитудного компаратора 3, последунщей подаче разрешающего сигнала на блок 4, сравнения. Так как на первый и второй входы блока 4 сравнения подаются 15 сигналы с выходов (-1)-го и (+1)- го автогенераторов 1, 1 ,., 1 фазы которых между собой близки, то блок 4, сравнения фиксирует однополярные потенциалы на первом и втором 20 входах, что приводит к формированию единичного потенциала на его выходе, который поступает на вход блока 5 приоритетов. Если в соответствующем 1-м разряде блока 5 приоритетов за писана "1", что соответствует стар - шему приоритету данной резервируемой группы (т.е, максимально возможной величине коэффициента передачи Кблока 2 масштабирования), то указанный сигнал поступает в формирователь б и меняет распределение коэффициен - та передачи блоков масштабирования, Таким образом, чтобы (+1)-я резервируемая группа стала старшей по при- З 5 оритету и имела максимально возможный коэффициент передачи К цблока 2;+ масштабирования, при этом (+ +2) - й блок масштабирования получает следующий в порядке убывания коэффи циент передачи и т,д., -я резервируемая группа получает минимально возможный коэффициент передачи К При воздействии помех, которые приводят к возникновению ударных затухающих колебаний в резонаторе авто- генератора 1 с большим периодом (вследствие высокой добротности резонатора) затухания, что имеет место при сильных акустических или механи - ческих ударах и вибрации аппаратуры, температурных и других воздействиях, т,е, к появлению биений частоты с последующей фазовой рассинхронизацией резервируемых групп, в соответствующем автогенераторе 1, имеет место дополнительный переход генерируемого сигнала через ноль, При этом на входах блока 4; сравнения имеют место однополярные сигналы и если данная Формирователь б может быть выпол нен (на чертеже не показано) в виде блока постоянного запоминания разрядностью ьп 1 оц К Д,адресные входы которого подключены к соответствующим выходам счетчика адреса, счетный вход которого подключен к выходу блока 5 приоритетов, а соответствующие группы информационных выходов которого разрядностью 1,1 ор Кподключены к входам соответствующих цифроаналоговых преобразователей, выходы которых являются выходами формирователя 6. Сигнал, поступающий на формирователь б, увеличивает состояние счетчика адреса на единицу, при этом на выходе блока постоянного запоминания имеет место информация, записанная по следующему адресу, При этом относительно слова, записанного по предыдущему адресу, слово, записанное по последующему адресу, циклически сдвинуто на 1 1 о К разрядов вправо, После перераспределения коэффициента передачи блока 2. 2 масштабирования через время задержки 7, производится перезапись "1" в блоке 5 приоритетов в разряд, соответствующий новому распределению приоритетов резервируемых групп.Блок 5 приоритетов может быть выполнен (на чертеже не показано) на циклическом регистре, выходы которогоподключены к входам соответствующихэлементов И, вторые входы которых являются входами блока 5 приоритетов,а выходы соединены с элементом ИЛИ,выхоп которого подключен через элемент задержки к входу блока сдвигавправо регистра и является выходомблока 5 приоритетов,С выхода элемента ИЛИ блока 5 приоритетов сигнал через элемент задержки поступает на вход сдвига вправорегистра и сдвигает вправо записаннуютам единицу. Длительность задержкй7 определяется соотношением 73пь 1где- частота автогенера 360торов 11,1,-я резервируемая группа старшая поприоритету, происходит перераспределение масштабных коэффициентов блоков 2 2масштабирования, Та4433 сумматора 7, на его выходе можетбыть установлен триггер 8. Для обеспечения симметрирования, обеспечивающего устойчивость к изменению скважности выходного сигнала Составитель Г, ЗахарченкоТехред М, Ходанич Корректор С, Черни Редактор М. Дылын Заказ 2218/54 Тираж 902 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 131ким образом, резервируемая группа,в которой возникла помеха, получаетминимально возможный коэффициент Ки не оказывает дестабилизирующеговлияния на фазу и частоту выходногосигнала. В предлагаемой системе по сравнению с прототипом обеспечивается также повышение стабильности фазы выходного сигнала на счет уменьшения количества блоков на пути прохождения частоты автогенератора 1, 1 (устранение айайогового итога).Изменение амплитуды выходного сигнала какого-либо из автогенераторов 1 1, связанного с изменением параметров резонаторов (например, за счет старения) приводит к изменению его частоты. При этом положение точки перехода через ноль меняется, что фиксируется блоком сравнения 4 и при совпадении номера канала и его приоритетного номера производится перераспределение коэффициента передачи блоков 22 масштабирования. Фазовая рассинхронизация какого-либо из резервируемых групп приводит к аналогичному процессу перераспределения коэффициентов передачи блоков 2, 2 2 масштабирова. - ния. Организация анализа в точке перехода через нулевой уровень потенциала уменьшает вероятность фазового рассогласования на выходе резервируемого генератора. формула изобретения5 Резервированный генератор, содержащий и автогенераторов, выход каждого из которых соединен с входомсоответствующего из и амплитудныхкомпараторов, и блоков масштабирования, выход которых соединен с сумматором, причем п),3, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены последовательно соединенные блок приоритетов и формирователь сигналов управления блоками масштабирования,каждый из выходов которого соединенс управляющим входом соответствующего из и блоков масштабирования и пблоков сравнения, при этом выходы спервого по и-й автогенераторов соединены соответственно с входами с 25первого по и-й блоков масштабирования, разрешающие входы с первого пои-й блоков сравнения соединены соответственно с выходами с первого пои-й амплитудных компараторов, первыесигнальные входы с первого по и-йблоков сравнения соединены соответственно с выходамтг с и-го по (и)-йавтогенераторов, вторые сигнальныевходы с первого по (п)-й блоковсравнения соединены соответственнос 35 выходами с второго по и-и автогенераторов, второй сигнальный вход п-гоблока сравнения соединен с выходомпервого автогенератора, а выходы спервого по и-й блоков сравнения соединены соответственно с первого пои-й входами блока приоритетов.