Часы на многоустойчивых элементах с цифровой индикацией

У 694 й Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 21,08.78 (21) 266468918-10с присоединением заявки Уев(51 Ч. Кл.6 04 С 3/00 Государственный комитет по делам изобретений (43) 1"1 пу бликовано 07,10.80. Бюллетень М 37(45) Дата опубликования описания 07.10.80(72) Авторы Ю. Д, Борисов, Л. Н. Пучкова, С, И. Недоростков и изобретения Э. Х, Чичев Пензенский ордена Ленина и ордена Отечественной войныстепени часовой завод(54) ЧАСЪ НА МНОГОУСТОЙЧИВЪХ ЭЛЕМЕНТАХ С ЦИФРОВОЙ ИНДИКАЦИЕЙ1Изобретение относится к областиэлектронной хронометрии и может бытьиспользовано для индикации текущеговремени в цифровой форме.Известны электронные часы на много-устойчивых элементах с цифровой индикацией, содержащие задающий генератор,генератор констант, делитель частоты, пересчетные декады, логические схемы, бло.ки выделения меток времени 1 Ц.Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению являются часы на многоустойчивых элементахс цифровой индикацией, содержащие задающий генератор, генератор констант, делитель частоты, пересчетные декады, схему совпадения, блоки выделения метоквремени (минут, часов, суток) и цифровыеиндикаторы, причем первый выход задающего генератора соединен со входом генератора констант, а второй - с однимвходом схемы совпадения, другой вход которой присоединен к выходу фазы О генератора констант, выход схемы совпадения подсоединен ко входу делителя частоты 121,В известном устройстве для сохраненияпостоянной яркости свечения цифр индикаторов при увеличении скважности импульсов с пересчетных декад необходимо увеличивать импульсные токи через индикатор или напряжение, что ведет к снижению надежности часов.Цель 1 о изобретения является повыше 5 ние надежности часов путем уменьшенияимпульсных токов через цифровые индикаторы,Для достижения цели часы снабженыбистабильной ячейкой, формирователем10 импульсов и схемой И, причем выход делителя частоты соединен со входом формир ователя импульсов и одним входомбистабильной ячейки, другой вход которойсоединен с первым выходом задающего15 генератора и первым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом бистабильной ячейки, выход схемы И соединен со входами синхронизации пересчетных декад, а счетный вход первой пере 20 счетной декады соединен с выходом формирователя импульсов, при этом выходыгенератора констант присоединены к соответственно об ьсдиненным .знакообразующпм электродам цифровых индикаторов,25 общие электроды которых присоединены квыходам соответствующих пересчетных декад.На фиг, 1 представлена структурнаясхема часов; на фиг. 2 - временныс диагз 0 раммы, поясняющие работу часов.10 1525 30 35 40 45 50 55 60 65 Часы содержат задающий кварцевый генератор 1, генератор констант 2, схему 3 совпадения, делитель 4 частоты, формирователь 5 импульсов, счетчик 6 прямого счета, фазоимпульсные пересчетные декады 7 схему 8 И, бистабильную ячейку 9, блок 10 выделения минут, блок 11 выделения часов, блок 12 выделения суток, цифровые индикаторы 13, схемы 14 совпадения и схемы 15 разновременного совпадения.Задающий кварцевый генератор 1 импульсов подключен ко входу генератора 2 констант. Выход О константы управляет работой схемы 3 совпадения, через которую пропускается каждый десятый им пульс со второго выхода генератора 1 на делитель 4 частоты, выход которого соединен через (рормирователь 5 импульсов со входом счетчика 6 прямого счета, содер. жащсго фазоимпульсные пересчстпыс декады 7, которые, например, выполнены на статических триггерах. Первый выход гене ратора 1 соединен также с первым входом схемы 8 И и одним входом бистабильной ячейки 9, другой вход которой присоединен к выходу делителя 4 частоты. Выход ячейки 9 соединен со вторым входом схемы 8, выход которой соединен со входами синхронизации пересчетных декад 7. Выход формирователя 5 импульсов через блок 10 подключен ко входу третьей декады, ко входу записи второй декады и через блок 11 - ко входу пятой декады, ко входу записи четвертой декады, а также через блок 12 соединен со входами записи пятой и шестой декад. Блоки 10 и 11 подсоединены к выходам 5 и 9, а блок 12 - к выходам 2 и 3 генератора 2 констант.Выходы всех пересчетных декад 7 счетчика 6, на которых появляется информация о метках текущего времени, подключены к общим электродам цифровых инди каторов 13, чьи знакообразующие элект. роды соответственно объединены и подсое. динены к выходам генератора констант.Для блока 10 выделения минут выходы декад 7 подключены ко входам схем 14 совпадения, вторые входы которых соединены с выходами генератора 2. Въ- ходы схем 14 свчзаны со входами первой схемы 15, выход которой соединен с первым входом второй схемы 15, второй вход которой соединен с выходом формирователя 5, при этом выход второй схемы 15 присоединен ко входу записи второй и счетному входу третьей декад 7 и ко вхо ду блока 11.Часы на многоустойчивых элементах с цифровой индикацией работают следуюгцим образом.Импульсы с генератора 1 поступают па вход генератора 2 и через открытую схеху 8 на входы пересчетных декад 7, т, е,работа часов синхронизируется тактовыми импульсами. Импульсы с выхода делителя 4 с частотой 1 Гц поступают на вход формирователя 5, вырабатывающего узки импульсы по заднему фронту входных, Выходные импульсы с формирователя 5 подаются на счетный вход младшей декады счетчика 6 и на второй вход второй схемы 15 блока 10, При этом первая и вторая декады 7 последовательно проходят ряд состояний, накапливая информацию о времени, С приходом 59-го импульса ь блоке 10 происходят совпадения по фазам выходных импульсов с первой и второй декад 7 с импульсами, соответствующими фазам 9 и 5 генератора 2. При этом схемы 15 подготавливаются к работе. 60-й импульс с формирователя 5 проходит через схему 10 на счетный вход третьей декады 7, на вход записи второй счетной декады, сбрасывая ее в нулевое состояние, и на вход блока 11, Работа третьей и четвсртой счетных декад и схем блока 12 аналогична. Импульс переноса блока 11 пос. тупаст на счетный вход пятой декады 7. Пятой и шестой счетными декадами почсчитываются 23 импульса. 24-й импульс блока 11 проходит через блок 12 и сбрасывает в нуль пятую и шестую пересчетные декады. Счет времени через 24 ч, повторяется автоматически. Теперь разберем работу бистабильной ячейки 9 и схемы 8, а также принцип динамической индикации декад 7. С первого выхода задающего генератора 1 на вход схемы 8 поступают импульсы, длительность которых приближается к периоду их следования (фиг, 2, а). Задний фронт этих импульсов устанавли. вает в единичное состояние ячейку 9, выход которой открывает схему 8. Через схему 8 импульсы поступают на входгя синхронизации пересчетных декад 7, выходные импульсы которых будут иметь длительность импульсов синхронизации, частоту следования - в десять раз меньше, а фазу - в зависимости от накопленной информации (фиг, 2, с), Импульсы с декад 7 поступают на общие элсктроды цифровых индикаторов 13, а на ооъединенпыс соответствующим образом знакообразующие электроды подаются последовательно друг за другом импульсы констанг с генератора 2 (фиг. 2, ж). В момент прихода на общий электрод индикатора им пульса с декады на индикаторе высвечи вастся та цифра, на знакообразующпй электрод которой в тот же момент времени приходит импульс с генератора 2. (фиг. 2, с, импульс соответствует цифре 9). Л так как частота следования импульсов с декад больше, чем 50 Гц, то быстрые мелькания цифр воспринимаются наблюдателем как непрерывное свечение.В момент прихода импульса с часто той 1 Гц с делителя 4 частоты на другой вход бистабильной ячейки Э (фиг, 2, б) последняя по переднему фронту этого импульса переводится в нулевое состояние до прихода заднего фронта импульса с ге нератора 1 (фиг. 2, в). При этом импульс, проходящий схему 8, окажется урезанным по длнтельпости на время от переднего фронта импульса с делителя 4 до заднего фронта импульса с генератора 1 (фиг, 2, г). По заднему фронту импульса с делителя 4 формирователь 5 вырабаты вает импульс (фиг. 2,д), который поступает на счетный вход первой декады 7, при этом он нс совпадает по времени с нмпульсамн синхронизации.Таким образом, с помощью введения новых элементов: бистабильной ячейки, схемы И и формирователя импульсов, по. явилась возможность увеличения длительности импульсов синхронизации. В ре зультатс повышается надежность часов в целом. При этом длительность пауз между импульсами синхронизации сокращена в три раза. Формула изобретения Часы на многоустойчивых элементах с цифровой индикацией, содержащие задающий генератор, генератор констант, делитель частоты, пересчетные декады, схему совпадения, блоки выделения меток вре меня (минут, часов, суток) и цифровые индикаторы, причем первьш выход задающего генератора соединен со входом генератора констант. а второй - с одним входом схемы совпадения, другой вход котоБ рой присоединен к выходу фазы О генератора констант, выход схемы совпаденияподсоед)п.еко входу делителя частоты,отличающиеся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшенияО импульсных токов через цифровые индикаторы, они снабжены бистабнльной ячейкой, формирователем импульсов и схемой И, причем выход делителя частотысоедипссо входом формирователя импульсов и одним входом бистабнльнойячейки, другой вход которой соединен сПервым выходом задающего генератора ипервым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом бистабильной2 О ячейки, вы.Од схем ы И соединен с входамп сихропнзацни пересчетных декад, асчетный вход первой пересчетой декадысоединен с выходом формирователя импульсов, при этом выходы генератора констант присоединены к соответственно объ.единенньи знакообразующим электродамцифровых ндпкаторов, общие электродыкоторых присоединены к входам соответствующих пересчетных декад.30 Источники информации,принятые во внимание при экспергизе1. Авторское свидетельство М 526850,кл. 6 04 С 300, 30.06.75.2. Авторское свидетельство М 465617,кл, 6 04 С 3/00, 0,05.73 (прототип).Я 9481 Составитель Е. Сыс филиппова Техред О. Павловарректор С. Хелем да Изд, К 599 Тираж 497 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий И 3035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4/аказ 85 пнсно горская типография Упрполиграфиздата Мособлисполком