Генератор прямоугольных импульсов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски нСоциалистическинРеспублик 1 7381 О 5 Я,тн т-, ) Дополнительное к авт. свид-ву -8(22)Заявлено 24,01,78 (21) 2572 51)Ч. Кл. Н 03 КЗ/О динением заявк п ис Гееударстеениый кемите 23) Приоритет -ССР изобретенийнрытий ликовано 30 05,80, Бюллетень ДК 621,74,325.1088,8) опубликования описания 30.0(72) Авторы изобретения Яременко и Ю, Е, Шаркун тно-технологический и научи научно-производственного об(7) Заявитель УГОПЬН ЦЖ ИМПУПЬСО 54) ГЕНЕРАТО тивибратора, что усложняет схемы и снижает ее быстродействие,Частотой переключения управляют путемизменения суммарной емкости времязадаю 5ших конденсаторов, Это ограничивает возможность применения мупьтивибратора вкачестве цифроаналогового преобразовате-ля для осуществления преобразования кодчастота. в любой последовательности (поОпроизвольной программе),Мультивибратор выполнен из отдельных (дискретных) элементов, что снижает надежность и повышает трудоемкостьмонтажа,ИзвестныВ -триггер,рой диодыВ этих ге20 импульсов отрового управыходных имжет применяттемах контро Изобретение относитсяк автоматике .и может найти применение в аналогоцифровых устройствах,например, для контроля и регулирования технологическихпроцессов,Известен мультивибратор с цифровымуправлением, содержащий два транзистораодного типа проводимости, каждый изкоторых эмиттером соединен с общей шиной, коллектором через резистор с шинойисточника питания, цифровой регистр управления, две группы по тт разрядныхдиодов, две группы по о зарядных дио-.дов и две группы по о времязадающихконденсаторов 111Импульсы на выходе этого мультивибратора имеют непрямоугольную форму,длительность фронтов импульсов определяется коэффициентом усиления и частотными характеристиками транзисторов, Всвязи с этим для обеспечения работы мультивибратора в быстродействующих аналогоцифровых схемах необходима установкаформирователя импульсов на выходе мульо-исследовательский инст динения "Темп" енераторы, содержащиеконденсатор, первый и вт нераторах прямоугольных сутствует возможность цифвления частотой следования пульсов и поэтому он не м ься в аналого цифровых си пя и регулирования..Цель изобретения - обеспечение цифровой дискретной перестройки частоты впределах и значений,Для , достижениИ цели в генератор,содержащий ВЬ -триггер, конденсатор ипервый и второй диоды, катоды которыхподключены к выходам РЬ-триггера, ааноды - к противоположным обкладкамконденсатора, введены регистр, первыйи второй коммутаторы с г информационными входами каждый, первая и вторая группы из й -1 диодов ипконденсаторов,причем выходы регистра подключены кадресным входам первого и второго коммутаторов, анод первого диода подклю-чен к первому информационному входупервого коммутатора, одна обкладка каждото из дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодом соответствующего диода из первой группы иподсоединенв к одному из оставшихсяй -1 информационных входов первого коммутатора, анод второго диода подключенк первому информационному входу второгокоммутатора, а вторая обкладка каждого из дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодом соответствующего диода из второй группы и поцсоединена к одному из оставшихся и информационных входов второгокоммутатора, катоды диодов первой группы объединеныи подключены к инверсному выходу В 5 триггера, катоды диодов второй группыобъединены и подключены к прямомувыходу й 5-триггера, выход первого коммутатора подключен к В -входу К 5 -триггера, выход второго коммутатора подключен к 5 -входу Й 5-триггера,На чертеже представлена принципиальная схема устройства,Устройство содержит йб -триггер 1,времязадающий конденсатор 2, первый3 и второй 4 диоды, цифровой регистр 5,первый 6 и второй 7 коммутаторы, первую группу диодов 8-10, вторую группудиодов 11-13, времязадающие конденсаторы 14-16,ЙЬ -триггер 1 имеет прямой 17 и ин: версный 18 выходы конденсаторы 2,14, 15, 6 подключены к одноименнымвходам 19 и 20, 21 и 22, 23 и 24,25 и 26 коммутаторов 6 и 7, а такжеканодам диодов 3,8,9,10. и 13, 12,11, 4, Катоды диодов 13, 12, 11, 4присоединены к прямому выходу 17 РЬтриггера 1, Катоды диодов 3, 8, 9, 10присоединены к инверсному выходу 18ЙЗ -триггера, Коммутатор 6 имеет упрв 73805 аляющие входы 27, 28, коммутатор 7 -входы 29, 30, регистр 5 - выходы 31,32,Вб -триггер 1 - установочные входы33, 34, коммутаторы 6 и 7-.инверсные5 выходы 35 и 36 соответственно, Выходы.35 и 36 подключены к установочнымвходам 33, 34 й 8-триггера 1. Выходы31, 32 регистра 5 соединены .с управляющими входами 27, 28 коммутатора 6и управляющими входами 29, ЗО коммутатора 7,Генератор работает в автоколебательном режиме и с двумя устойчивыми состояниями, в которых на одном из выходовВ-триггера 1 стоит высокий уровеньа на другом - низкий,Частотой колебаний управляют путемподачи кода с цифрового регистра 5 науправляющие входы коммутатора и темсамым производят выбор требуемого времязвдающего конденсатора,Пусть в рассматриваемый моментвремени нв выходе 1785-триггера 1 присутствует высокий уровень, а на выходе 18 - низкий.Кроме того, нв выходах 31 и 32цифрового регистра 5 установлен двоичный код, соответствующий первым информационным каналам 19 и 20 комму 30твторов 6 и 7, Этот код поступает науправляющие входы 27 и 28 коммутатора6 и входы 29 и 30 коммчтатооа 7 итем самым обеспечивает прохождение сигналов с первых информационных входов19 и 20 коммутаторов 6 н 7 на их выходы 35 и 36,Вследствие того, что нв выходе 18Р 5-триггера 1 установлен низкий потенциал, нв входе 19 коммутатора 6 уста 40 навливвется также низкий потенциал анв инверсном выходе 35 этого коммутатора - высокий потенциал, Так какна выходе 17 В-триггера 1 установленвысокий потенциал, диод 4 закрыт и кон 45 денсвтор 2 заряжается через вход 20коммутатора 7, Напряжение нв входе 20коммутатора 7 повышается по экспоненте и по достижении порога срабатываниякоммутатора 7 на его инверсном выходе50 36, в значит и на входе 34 К 5-триггера1 появится перепац напряжения с высокого уровня на низкий, в результате чего состояние РЭ -триггерв 1 изменитсянв противоположное, При этом начнется55 перезаряд конденсатора 2, Потенциалвхода 19 коммутатора 15 логическихсигналов начинает повышаться по акспоненв- те и по достижении порога срабатывания738105 6тем, что, с целью обеспечения цифровойдискретной перестройки частоты в пределах л значений, в него дополнительновведены регистр, первый и второй,ком 5 мутаторы с о информационными входами т каждый,.первая и вторая группы из диодов ио -1 конденсаторов, причем выходы регистра подключены к адресныМвходам первого и второго коммутаторов,1 О анод первого диода подключен к первому информационному входу первого коммутатора, одна обкладка каждого из дополнительно введенных конденсаторов сое-,коммутатора 6 на его выходе 35 появится перепад с высокого уровня на низкий, в результате чего состоянием-триггера изменится,Далее процесс повторяется;Предлагаемый генератор в отличие оизвестного обеспечивает возможностьчислового управления частотой прямоугольных импульсов, причем преобразо вание код-частота может быть осуществлено по любой программе (т,е, по произвольному закону преобразования),Для обеспечения работ-ы генератора вбыстродействующих устройствах (например, в цифровых системах на микросхемах) не требуется установки дополнительного формирователя импульсов, так какгенерируемые импульсы имеют большуюкрутизну фронтов,Благодаря указанным преимуществам 20предлагаемый генератор может найтиприменение в различных цифроаналоговыхпреобразователях, например, в стаканах счисловым программным управлением, координатографах и других устройствах,Генератор может быть использовантакже в качестве задающего генераторадля ультразвуковой сварочной установкис девиацией частоты, Кроме того, пред-.лагаемый генератор может применяться ЗОв различных телеметрических системах,формула изобрете ния динена с анодом соответствуюшего диодаиз первой группы и подсоединена к одному из оставшихся и -1 информационныхвходов первого коммутатора, анод второго диода подключен к первому информационному входу второго коммутатора, вторая обкладка каждого дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодомсоответствующего диода из второй группы и подсоединена к одному из оставшихся о -1 информационных входов второгокоммутатора, катоды диодов первой группы объединены и подключены к инверсному выходуВЗ-триггера, катоды диодоввторой группы объединены и подключенык прямому выходу йЪ-триггера, выходпервого коммутатора подключен к К -входу ЙЗ -триггера выход второго коммутатора подключен к Ь -входуР,Ь-триггера, Генератор прямоугольных импульсов, 35содержащийся-триггер, конденсатор ипервый и второй диоды, катоды которыхподключены к выходами -триггера, ааноды - к противоположным обкладкамконденсатора, о т л и ч а ю щ и й с я Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Ко 517140, кл, Н 03 К 3/28, 1974,2.Авторское свидетельство СССР по заявке Л. 2534134/21,кл, Н 03 К 3/28, 1977 (прототип),738108 Составитель В. Буроведактор Е, Караулова Техред А. Щепанская Корре 1 Цомак 27/38 Тираж 098 ПодписноеОНИИПИ Государственного комитета СССРпо целам изобретений и открытий113038, Москва, З:-38, Раушская набд. 4/ ПП "Патент", гУжгород, ул, Проектная, 4 ли