Генератор-калибратор временных интервалов

)9) Я 51)4 Н 03 К 3/8 ГОС ПОД очных А.Тунгусовтин Л.С.,етоды и усторотких интерляму фчисл ВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники(56) Жилин Н.С., СуббоСидоров Ю,К. Фазовые мройства формирования квалов времени. - Техника средств связи. Сер. радиоизмерительная техника, вып.1, (40) 1982, с.62-67.Авторское свидетельство СССР В 9 11397, кл. Н 03 К 3/84, 1980. (54) ГЕНЕРАТОР-КАЛИБРАТОР ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ(5) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для прецизионной временной за 136713 А 1 держки импульсов при создании т автоматизированных времязадающих и измерительных систем. Целью изобрете ния является повьппение точности. Для достижения поставленной цели в генератор-калибратор временных интервалов дополнительно введены компаратор 21 и преобразователь 13 фаза- код содержащий формирователи 14, 15 и 16, триггер 17, элементы совпадения 18 и 19, времязадающий блок 20. Устройство также содержит опорный генератор 1, управляемый делитель, делители частоты 2 и 3, фазовые детекторы 4 и 5, смесители 6 и 7, подстраиваемые генераторы 8 и 9, формирователи 10 и 11 импульсов и цифровой индикатор 12. Работа преобразоватефаза - код происходит по алгоритазовый сдвиг- временной интервало импульсов- цифровой код. 1 ил.1 136Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для прецизионной задержки импульсов и при создании точных автоматизированных времязадающих и измерительных систем.Цель изобретения - повышение точ, ности.На чертеже приведена структурнаясхема генератора-калибратора временных интервалов.Устройство содержит опорный генератор 1, управляемые делители 2 и 3частоты, фаэовые детекторы 4 и 5,смесители 6 и 7, подстраиваемые генераторы 8 и 9, формирователи 10 и11 импульсов, цифровой индикатор 12,преобразователь 13 фаза - код, включающий формирователи 14, 15 и 16,триггер 17, элементы 18 и 19 совпадений, и времяэадающий блок 20, компаратор 21.Выход опорного генератора 1 соединен с синхровходами делителей 2 и3 и с первыми входами смесителей 6и 7, выходы которых соединены с первыми входами фазовых детекторов 4и 5, вторые входы которых подключенык выходам делителей 2 и 3, а вьп одык управляющим входам генераторов8 и 9, выход генератора 8 подключеннепосредственно к второму входу смесителя 6 и через формирователь 10 к первому выходу устройства, выходгенератора 9 подключен непосредствен"но к второму входу смесителя 7 и через формирователь 11 - к второму выходу устройства, выход смесителя 6подключен к первому входу преобразователя 13, второй вход которого соединен с выходом смесителя 7, а третий вход - с выходом генератора 1,информационные выходы преобразователя 13 подключены к первой группевходов компаратора 21, управляющийвход которого соединен с выходомпреобразователя 13, а вторая группавходов - с входами кода временногосдвига, входами цифрового индикатора 12 и информационными входами делителя 2, управляющие входы делителей 2 и 3 подключены к соответствующим выходам компаратора 21,Преобразователь 13 может быть выполнен, например, следующим образом,Входы преобразователя 13 черезформирователи 14 и 15 подключены квходам триггера 17, выход которого7139 2через элементы 18 и 19 совпаденийсоединен с входом счетчика 16, выходы которого являются информационными выходами преобр зователя 13,третий (тактовый ) вход преобразователя13 соединен с вторым входом элемента 18 и входом времяэадающего блока20, первый выход которого соединен с 10 вторым входом элемента 19, а второйвыход блока 20 подключен к второмувходу счетчика 16 и одновременно служит (тактовым) выходом преобразователя 131, Устройство работает следующим образом.Генератор 1, управляемые делители 2 и 3 и входы кода временногосдвига образуют программно-управляе мый низкочастотный калибратор фазыс дискретной регулировкой фазовогосдвига на выходах делителей 2 и 3путем программной предварительной установки делителя 2 относительно делителя 3. Величина единичного дискрета фазы + Юр и значение заданного фазового сдвигаопределяются как= ф 2 Г/Иц =2 ю/Б,30 где- коэффициент деления в блоках 2 и 3;и - число заданных дискретовбазы. 89р фгде Г, - значение частоты опорногогенератора 1, а знак суммированияили вычитания определяется выбраннымалгоритмом преобразования частоты всистеме ФАПЧ, При этом на выходахформирователей 10 и 11 задается диск"ретный временной сдвиг Ц 169 пТ 8 Дарык 21 +ф Сигналы калибратора фазы поступают на входы фазовых детекторов 4 и 5 двухканальной системы фаэовой авто- подстройки частоты (ФАПЧ) по вторичным биениям, которая образована блоками 1, 2, 4, 6, 8 и 10, составляющими первый канал, и блоками , 3, 5, 7, 9 и 11, составляющими второй канал ФАПЧ, Система ФАПЧ переносит заданный фазовый сдвиг на сигналы высокочастотных подстраиваемых генераторов 8 и 9, имеющих одинаковую частоту 8950 где Т , = 1/Г, - период сигнала генераторов 8 и 9.Диапазон временных сдвигов равен периоду Т, , дискрет регулирования временного сдвига соответствует . 9 . и равен Тц /1.Коррекция дрейфа заданного временного сдвига выходных сигналов формирователей 10 и 11 осуществляется 1 О следующим образом,Преобразователь 13 фаза - код преобразует фазовый сдвиг выходных сигналов смесителей 6, 7 в цифровой код В, соответствующий коду А, заданному 15 на шинах внешнего управления и записанному в цифровом индикаторе 12, В компараторе 2 заданный код А и изме" ренный код В сравниваются при поступлении тактирующего импульса с преоб разователя на вход компаратора 21. В исходном состоянии А = В, поэтому выходные сигналы компаратора 2 Равны нулю, При появлении аналогового дрейфа каналов или сбоев в низкочастотном калибраторе фазы код В отличается от кода А, поэтому в случае АВ тактирующий единичный импульс с выхода преобразователя 13 появляется на одном выходе компаратора 21, 30 а при В) А - на другом. Эти импульсы затем отправляются на управляющие входы делителей 2 и 3 и производят дискретную автоматическую коррекцию аналогового дРейфа и других 35 погрешностей устройства и, таким образом, обеспечивают постоянное равенство кодов А = В на входах компаратора 21Работа преобразователя 13 фаза - 40 код В происходит по алгоритму фа-. ,зовый сдвиг - временной интервал - число импульсов - цифровой код. Для Лтого из сигналов промежуточной частоты с выходов смесителей 6 и 7 в 45 формирователях 14 и 15 в моменты перехода через нуль вырабатываются короткие импульсы, запускающие триггер 17 в старт-стопном режиме, выходные импульсы триггера 17, длительность которых пропорциональна измеряемому фазовому сдвигу, проходя элемент 18, заполняются импульсами генератора 1, Элемент 19 пропускает с выхода элемента 18 на вход счет чика 16 определенное число пачек импульсов в.течение времени усреднения, заданного блоком 20, Счетчик 16 подсчитывает среднее число импульсов в пачке, соответствующее измеряемому сдвигу фаз, и выдает результатизмерения в требуемом цифровом кодеБ. Синхронизация работы счетчика 6и компаратора 2 осуществляется -,актовым импульсом блока 20. формула изобретенияГенератор-калибратор временных интервалов, содержапвй опорный генератор, выход которого подключен к сннхровходам первого и второго управляемых делителеи частоты и первымвходам первого н второго смесителей,выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго фазовых детекторов. вторые входы которых подключены к выходам соответствующих делителей частоты, авыходы первого и второго фазовых детекторов соединены с управляющимивходами соответственно первого ивторого подстраиваемых генсраторов,выход первого подстраиваемого генератора подключен к второму входупервого смеситепя непосредственно ичерез первый формирователь импульсов - к первому выходу устройства,выход второго подстраиваемого генератора подключен непосредственно квторому входу второго смесителя ичерез второй формирователь импульсов - к второму выходу устройства,коммутатор, первый и второй выходыкоторого подключены соответственнок первому и второму входам реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам цифрового индикатора, отличающийся тем,что, с целью повышения точности, внего введены преобразователь фаэакод, компаратор, первый и второйэлементы ИЛИ, причем выход первогосмесителя подключен к первому входупреобразователя фаза - код, второйвход которого соединеч с выходомвторого смесителя, а третий входс выходом опорного генератора, информационные выходы преобразователяфаза - код подключены к первой грУппе входов компаратора, управляющийвход которого соединен с выходомпреобразователя Фаза - код, а вторая группа входов - с выходами реверсивного счетчика, первьй и второйвыходы компаратора подключены к первым входам первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых подключены1367139 Составитель Л, Ппетнева Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар Редактор Н.Швыдкая Заказ 6851/54 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 к управлякицим входам соответственнопервого и второго управляемых делителей частоты, первый и второй выходы коммутатора соединены с вторымивходами соответственно первого ивторого элементов ИЛИ.