Дискретный фазовращатель

Союз СоветскихСоцналистнческикРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 970642Опубликовано 30,10,82. Бюллетень М 40Дата опубликования описания 30.10.82 по делан изобретеннй в открытий(54) ДИСКРЕТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ 1Изобретение относится к фазосдвигаюшим цепям н может быть использовано в различных радиотехнических устройствах в качестве самостоятельного низкочастотного фазоврашателя, либо в составе высокочастотного аналогового фазоврашателя.Известен фаэоврашатель, выполненный на цифровых логических схемах 1 7Однако указанный фазовращатель не обладает достаточным быстродействием. 1 ОНаиболее близким к предлагаемому является фазоэадаюшее устройство, состоишее из кварцевого генератора тактовых импульсов, кольцевого счетчика, дешифратора со схемой управления, триггера управления, четырех 3-х входовых логических схем и двух триггеров-формирователей 27Недостатком известного устройства является низкая точность изменений фазы,20 проявляющаяся при достаточно высокой тактовой частоте. Это объясняется наличием коммутирующих устройств между де 2шифратором и триггерами-формирователями, создающих различные задержки сигналов, По этим же причинам снижается надежность работы фазоврашателя,Бель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что в схему дискретного фазовращателя, содержащую кольцевой 2 -разрядный счетчик, соединенный с источником тактовых, импульсов, триггер, вход которого соединен с нулевым выходом счетчика, а выход является опорным выходом фаэоврашателя, селектор-мультиплексор, содержащий стробируюший и управляемые входы, информационными входами соединенный с соответствующими выходами счетчика, второй триггер, вход которого соединен с выходом селектора-мультиплексора, введены три элемента И, первый вход одного из них соединен с 2 п "-1 выходом кольцевого 2 п " -разрядного счетчика, второй вход - с вторым выходом первого триггера, третий вход - с источником тактовых97064импульсов и селектором-мультиплексором, а выход соединен с установочным входом второго триггера, первые входы второго и третьего элементов И объединены со старшим разрядом кода управления фазой, вторые входы соединены соответственно с прямым и инверсным выходом второго триггера, при этом выходом дискретного фазоврашателя является соединенные между собой выходы второго и третьего элемен О тов И. На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого фазоврашателя; нафиг. 2 - временные диаграммы работыдискретного фазоврашателя, где а - тактовые импульсы, б - расстановка импульсов на нулевом выходе кольцевого счети-чика, в - расстановка импульсов на 2 -1выходе кольцевого счетчика; г - сигнална выходе Я триггера 2, д - сигнал навыходе Я триггера 4 и выходе устройствапри управляющем коде 00 0101, е -сигнал на фазируемом выходе устройствапри управляющем коде 10 0101, 15фазоврашатель на 2 дискретных сой стояний фазы содержит кольцевой 2 -разрядный счетчик 1, первый триггер 2, селектор-мультиплексор 3, второй триггер 4,элементы И 5 - 7.30Счетный вход первого (опорного) триггера 2 соединен с одним из выходов кольи цевого 2 -разрядного счетчика, считаемого нулевым. Выходы кольцевого счетчика 1 соединены с информационными входа 35ми селектора-мультиплексора 3. На управляющие входы селектора-мультиплексора 3поданы о -1 младших разрядов п.-разрядного кода управления фазой, на стробируюший вход подаются тактовые импульсы,выход селектора мультиплексора 3 соединен со счетным входом фазируемого триггера 4. Оба выхода триггера 4 соединеныс входами двухвходовых элементов И 5,и 6. На два других входа элементов И 5и 6 (один из них инверсный) подключенстарший разряд кода управления фазой.Оба выхода элементов И 5 и 6 объединены и служат выходом фазируемого сигнала устройства. Один из входов логического элемента И 7 соединен с 2 п" -1 выходом кольцевого разрядного счетчика, авторой вход - с вторым выходом счетноготриггера 2, Выход элемента И 7 соединенс установочным входом Я триггера 4. Натретий вход элемента И 7 подаются тактовые импульсы,Работа устройства иллюстрируется диа 1 раммами (фит . 2 ) . 2, 4Сигнал тактовой частоты т (фиг, 2 а)и-переключает кольцевой 2 -разрядныйсчетчик 1, При этом каждый из его выходов последовательно переходит в состояние "1" (все остальные выходы находятсяв состоянии "О."), При переключении в состояние ф 1" выхода кольцевого счетчика,считаемого нулевым (фиг, 2 б), переключается триггер 2 (фиг, 2 г), Выходнаячастота триггера 2 равна Р = - , ТригЮтгер 4 переключается по счетному входус выхода селекторамультиплексора 3. Взависимости от кода управления фазой переключенйе триггера 4 осуществляетсяимпульсом с одного из выходов кольцевого 2 "-разрядного счетчика и такимобразом фаза напряжения на выходе триггера 4 может изменяться по отношениюк опорному сигналу триггера 2,В качестве примера показано напряжение на выходе Я триггера 4 при управляющем коде О 00101 (фиг, 2 б). Приправильной работе дискретного фазовращателя триггер 4 всегда переключаетсяв такое состояние, в котором находитсятриггер 2, Таким образом, в зависимости от управляющего кода фаз напряжениена выходе. 3 триггера 4 изменяется относительно напряжения на выходе Я триггера 2 в интервале от 0 доя 180 о. Присостоянии "0" старшего разряда кодауправления фазой на выход дискретногофазоврашателя через элемент И 5 поступает напряжение с выхода Й триггера 4(фиг, 2 д), При состоянии ф 1" старшегоразряда кода управления фазой напряжение на выход дискретного фазовращателяпоступает с выхода Я триггера 4 черезэлемент И 6 (фиг, 2 ). В этом случае фаза сигнала на фазируемом выходе устройства относительно фазы сигнала с триггера 2 может меняться в пределах от 180до 360 о,Если в результате воздействия помехиили при включении фазоврашателя будетнарушено правильное фазирование триггера 4 относительно триггера 2, то импульсс 2 -1 выхода кольцевого разрядногосчетчика (фиг. 2 в) через элемент И 7установит триггер 4 в состояние "0", приправильной работе дискретного фазовращателя в интервале времени между появлеи нием состояния "1 ф на 2 -1 и нулевомвыходах кольцевого 2" -разрядного счетчика триггера 2 и 4 всегда находятся водинаковом состоянии "0" (заштрихованная область на фиг. 2).Предлагаемое устройство обладаетбыстродействием, поскольку между селек5 970 тором-мультиплексором и фазнруемом выходом устройства исключены все элементы схемы, переключающиеся в процессе формирования сигнала. Переключение элементов И 5 и 6 происходит лишь при сме- не кода, управляющего фазой, а элемент И 7 фактически является схемой фазирования и работает лищь при сбое устройства, что приводит к упрощению схемы и повышению надежности ее работы. 1 О Формула изобретения Дискретный фазоврашатель, содержащий 1 кольцевой 2 разрядный счетчик, соединенный с источником тактовых импульсов, триггер,.вход которого соединен с нулевым выходом счетчика, а выход является опорным выходом фазоврашателя, селектор-О мультиплексор, содержащий стробирующие и управляемые входы, информационными входами соединенный с соответствующими выходами счетчика, второй триггер, вход которого соединен с выходом селектора Ю 642 6мультиплексора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в неговведены три элемента И, первый вход одного из них соединен с 2" "-1 выходомкольцевого 2" разрядного счетчика, второй вход - с вторым выходом первоготриггера, третий вход - с источникомтактовых импульсов и селектором-мультиплексором, а выход соединен с установочным входом второго триггера, первыевходы второго и третьего элементов Иобъединены и соединены со старшим разрядом кода управления фазой, вторые входы соединены соответственно с прямым иинверсным выходом второго триггера, приэтом выходом дискретного фазоврашателяявляется соединенные между собой выходы второго и третьего элементов И.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США388243 1,кл. 333-31, 1976.2. Авторское свидетельство СССР206151, кл. Н 03 Н 7/18, 1966.970642 Ъаа 8420/73 ВНИИПИ одписн раж 959 филиал ПП ктная фПатентф, Г УЖГ(фОа,