Времязадающее устройство

111 884112 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистичческихРеспублик(51) М. Кл. 21) 2900998/18-2 Н 53 Гоеударатвенньй комете 3) Приорите 1. Бюллетень43 3) УДК 621.38 ,5 (088.8) Опубликовано Дата опублнко в делам нзобретенн н открытий(72) Авторы изобретения ильев и В. И. Горди: (54) ВРЕМЯЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЯСт Изобретение относится к импульсной. технике и может быть использовано для формирования временных интервалов в измерительной технике, в различных системах таймирования, при исследованиях в ядерной физике и т, д.К числу основных требований, предьявляемых к времязадающим устройствам, относятся широкий диапазон регулирования временных интервалов, малая дискретность его регулирования, высокая стабильность формируемых интервалов и небольшие габариты устройства.Известно устройство, содержащее набор идентичных блоков, каждый из которых состоит из нескольких электромеханических реле, ключевого полупроводникового триода и времязадающей К-цепи 11. Недостатками данного устройства являются узкий диапазон регулирования и низкая стабильность формируемого временного интервала.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство задержки импульсов, содержащее основную ли яию задержки, дополнительную линию эадержки с отводами, временной дискримина.тор, двоичныи счетчик, дешифратор, форми рователь импульсов по длительности, элемент ИЛИ, и триггеров, (и +) элементов ИНедостатком известного устройства является возможность расширения диапазона формируемых временных задержек при сохранении малой дискретности их регулирования без значительного увеличения габаритов устройства.Цель изобретения - расширение диапатозона регулирования формируемой временной задержки и уменьшение габаритов устронства .при высокой стабильности задержки и малой дискретности ее регулирования,Поставленная цель достигается тем, чтово времязадающее устройство, содержащее % (п + 1) логических элементов И, дешифратор, логический элемент ИЛИ, установочный счетчик, линию задержки и три триггера, введены синхронизируемый высокочастотный генератор, два логических элемента И, логический элемент ИЛИ и регистр памяти, фв причем вход старта устройства связан свходом тактирующего импульса синхронизируемого высокочастотного генератора и с входом установки единицы первого триг-, 884112На чертеже представлена структурная схема времязадающего устройства.Устройство состоит из синхронизируемоговысокочастотного генератора 1, (и + 3) . 4 О логических элементов И 2, двух логических элементов ИЛИ 3, трех триггеров 4, линии 5задержки, установочного счетчика 6, дешифратора 7 и регистра 8 памяти. При этомвыход генератора стабильной частоты синхронизируемого высокочастотного генератора подключен к первому входу (п+ 3)-егологического элемента И, выход последнего . соединен с первым входом первогологичес-, кого элемента ИЛИ, второй вход которого связан с выходом (п + 2)-ого логическогоэлемента И, а выход - с первым входом (и + )-ого логического элемента И и с входом первой линии задержки синхронизируемого высокочастотного генератора.Выходы линий задержек синхронизируемого высокочастотного .генератора подключены 55 к первым входам и логических элементов И, Вход старта 9 устройства связан с входом тактирующего импульса синхронизируемогогера, выход синхронизируемого высокочастотного генератора подключен к счетному входу установочного счетчика, вход записи. которого соединен с выходом первого триггера, а между генератором стабильной частоты н входом первой линии задержки синхронизируемого генератора последовательновключены (п + 3) -ий логический элемент И и первый логический элемент ИЛИ, выходустановочного счетчика подключен к входуустановки нуля первого и к входу установки единицы второго триггеров, ко входу импульса сброса синхронизируемого высоко. частотного генератора и через линию задерж ки к входу установки единицы третьего триггера и первому входу (п + 2)-ого логического элемента И, второй вход которого связан с первым выходом второго триггера, второй выход которого соединен с вторым входом (и + 3) -его логического элемента И, 3 ыход (и + 2)-ого логического элемеита И подсоединен к второму входу первого логического элемента ИЛИ, вход первой и Выходы каждой из п линий задержек синхронизируемого высокочастотного генератора подключены к соответствующим первым входам (п + 1) логических элементов И, вторые входы которых связаны с выходом третьего триггера, а третьи входы - с выходом дешифратора, выходы (и + 1) логических элементов И соединены с входами второго логического элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства и соединен с входами установки нуля второго и третьего триггеров, входы дешнфратора связаны с младшими разрядами регистра памяти, старшие разряды которого подключены к ин.формационным входам установочного счетчика, а входы регистра памяти подсоединены к шинам записи. 1 О 15 О 25 30 35 4высокочастотного генератора и с входом единицы первого триггера, выход которого подключен к входу. записи установочного счетчика, Вход установочного счетчика соединен с выходом синхронизируемого высокочастотного генератора, а выход его - с входом линии задержки, с входом установки нуля первого триггера, с входом импульса сброса синхронизируемого высокочастотного генератора и с входом установки единицы второго триггера, выходы которого подключены к вторым входам (п + 2)-ого и (и.+ 3) его логических элементов И. Первый вход (и + 2) -ого логического элемента И связан с выходом линии задержки и входом установки единицы третьего триггера, выход которого соединен с вторыми входами (п + 1) логических элементов И. Выходы дешифратора связаны с третьими входами (и+ 1) логических элементов И, выходы которых через второй логический элемент ИЛИ подключены к входам установки нуля второго и третьего триггеров и выходу устройства 10. Шины записи устройства 1 соединены с входом регистра памяти, младшие разряды которого связаны с входами дешифратора, старшие разрйды с информационными входам установочного счетчика.Времязадающее устройство работает следующим образом.В исходном состоянии (до момента прихода запускающего сигнала на вход старта 9 устройства) все триггеры 4 находятся в нулевом состоянии, При этом первый триггер блокирует, по входу записи установочный счетчик 6, на. информационных входах которого присутствует код, определяющий записываемое в него число, второи триггер блокирует по второму входу (п+ 2)-ой логический элемент. И и деблокирует (п+ 3)- ий логический элемент И, третий триггер блокирует по вторым входам (п+ 1) логические элементы И 2. С генератора стабильной частоты генераторачерез логические элементы (и + 3)-ий И 2 и первый ИЛИ 3 подается на вход п последовательно соединенных линий задержек генератора 1 напряжение стабильной частоты, В регистр 8 памяти по шинам 11 записи записанное число, соответствующее заданной величине задержки, Дешифратор 7 блокирует по третьим входам все из (п+ 1) логических элементов. И, кроме одного, номер которого определяется кодом, присутствующим на его входах. На выходе устройства 10 сигналы отсутствуют.В момент прихода на вход 9 импульса старта первый триггер перебрасывается в противоположное состояние, деблокируя по входу записи установочный счетчик 6, в который из регистра 8 памятн записывается требуемое число. С выхода генератора884112 51 б15 формула изобретения 5на счетный вход счетчика .б начинают поступать импульсы стабильной частоты, Счетчик считает тактовые импульсы, и когда их число совпадет с записанным в установочный счетчик числом, счетчик 6 устанавливается в нулевое состояние, на его выходе вырабатывается сигнал, который подается на вход установки единицы второго триггера, вход линии задержки 5, вход установки нуля первого триггера и вход импульса сброса генератора 1. При этом первый триггер 4 возвращается в исходное состояние, блокируя счетчик 6, а второй триггер 4, переключаясь, блокирует (п + 3)-ий логический элемент И и деблокирует (п + 2)-ой логический элемент И. Генерация тактовой частоты с выхода синхронизируемого высокочастотного генератора 1 прекращается. Задержанный на линии 5 задержки выходной импульс со счетчика 6 поступает на первый вход (п + 2)-ого логического элемента И и вход установки единицы третьего триггера, который переключается в единичное состояние, деблокируя по вторым входам вее (н + 1) логические элементы И 2. Импульс, прошедший через (п+ 2)-ой логический элемент И и первый логический элемент ИЛИ, поступает на (и+ 1)-ый логический элемент И и на вход первой из п последовательно включенных линии задержки генератора 1. Этот импульс проходит по цепи линий задержек генератора 1 и нсрез один из (п + 1) логических элементов И, у которого отсутствует сигнал блокировки на втором и третьем входах, подается на второй логический элемент ИЛИ и черезнего на выход устройства и на входы установки нуля второго и третьего триггеров. Второй и третий триггера переключаются 35 в нулевое состояниепри этом деблокируется (и + 3)-ий логический .элемент И и блокируются (и + 2) логических элементов И. Таким образом схема возвращается в исходное состояние.Величина формируемой временной задержки определяется как Т = Т, + Тз п + +Т, М, (1) где Т 1 - велйчина временной задержки,определяемая электрической длиной линии задержки 5;Тз - величина временной задержки одной линии задержки синхронизируемого высокочастотного генера.тора;п - 0,1 Х количество линий задержек 5 Огенератора 1, через которые прошел импульс с выхода счетчика 6 на первый вход одного из (п+ 1) логических элементов И, номер которого определяется младшими55разрядами регистра 8 памяти;Т-Т и - период следования импульсов генео г.ратора стабильной частоты синхроннзируемого высокочастотногогенератора, поступаюгцих на установочный счетчик 6;Я 011:.Я-число, записанное в счетчик 6 исоответствующее старшим разрядам регистра памяти 8.Линия 5 задержки предназначена длятого, чтобы после отключения выходы генератора стабильной частоты от входа и госледовательно соединенных линий задержексинхронизируемого высокочастотного генератора(в результате блокировки (и + 3)его логического элемента И) процессы наэтих Линиях задержки успели прекратитьсяк моменту поступления на них задержанногос помощью линии 5 задержки выходногоимпульса со счетчика 6. При этом величиназадержки линии задержки 5 выбираетсяиз условия Т 1)Те = Т М.Величина временной задержки в известном устройстве равна Т = Т 1+ Т и,где Т - время задержки на линии задержки;Тг - время задержки одного звена лицинзадержки;и - количество используемых отводовлинии задержки,IПри равенствах Т = Т 1 и Т и = Тт иимеем Т = Т+ Т и (3).Из сравнения уравненийи (3) видно,что в предлагаемом устройстве диапазонформируемых задержек на величину ЬТ == То М шире, чем в известном устройствеУвеличение диапазона регулирования .временного интервала осуществляется безизменения шага дискретности, который определяется величиной Т, как у известного,Стабильность формирования временной задержки в предлагаемом устройстве обеспечивается применением в нем синхронизируемого высокочастотного генератора.Так как широкий диапазон регулирования временного интервала при малом шагеего изменения (порядка единиц наносекунд)достигается без увеличения количества схемы, предлагаемое устройство является болееэкономичным по сравнению с известным,Кроме того, изобретение обеспечивает формирование временного интервала величинойболее сотен микросекунд. Времязадающее устройство, содержащее (и + 1) логических элементов И,:дешифратор, логический элемснт ИЛИ, установочный счетчик, линию задсржки н три триггера, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования формируемой временной задержки и уменьшения габаритов устройства при высокой стабильности задержки и малой дискретности ее регулиро. ваиия, в него введены синхронизируемый.Ш КорректорПодписноекомитета СССРи открытиЯшская каб., д. 4/5од, уя. Проектная,дактор Н. Джуганкаэ 10254/84ВНИИПпо13035,Филиал ПП И Г делМоск г. Уж ен 7высокочастотный генератор, два логических элемента И, логический элемент ИЛИ. и регистр памяти, причем вход старта устройства связан с входом тактирующего импульса синхронизируемого высокочастотного "енератора и входом установки единицы первого триггера, выход синхронизируемого высокочастотного генератора . подключен к счетному входу установочного счетчика, вход записи которого соединен с выходом первого триггера, а между генератором стабильной частоты и входом первой линии задержки синхронизируемого высокочастотного генератора последовательно включены (и + 3)-ий логический элемент И и первый логический элемент ИЛИ, выход установочного счетчика подключен к входу установки нуля первого, входу установки единицы второго триггеров, входу импульса сброса синхронизируемого высокочастотного генератора и через линию задержки к входу установки единицы третьего триггера и первому входу (и + 2).-ого логического элемента И, второй вход которого связан с первым выходом второго триггера,.а второй вход вто рого триггера соединен с вторым входом (п + 3)-его логического элемента И, выход 8(и + 2)-ого логического элемента И под.соединен к второму входу первого логического элемента ИЛИ, вход первой и выходы каждой из п линий задержки синхронизируемого высокочастотного генератора подключены к ссютветствующим первым входам (и + 1) логических элементов И, вторые входы которых связаны с выходом третьего триггера, 3 третьи входы - с выходом дешифратора, при этом выходы (п + 1) логических элементов И соединены .с входами 1 о второго логического элемента ИЛИ, выодкоторого является выходом устройства и сое; динен с входами установки нуля второго и третьего триггеров, входы дешифратора связаны с младшими разрядами регистра памяти, старшие разряды которого, подключены к информационным входам установочного счетчика, а входы регистра памяти подсоединены к шинам записи. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Японии52-42620,кл. (98) 5 С,12,2. Авторское свидетельство СССР547032, кл. Н 03 К 5/3, 08,1175.