Формирователь длительности импульсов

Союз СааетсникСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п)993454(22) Заявлено 31,0781 (21) 3326880/18-21с присоеринеиием заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовано 30,0183. Бюллетень йо 4Дата опубликования описания 300133 РЦМ К з Н 03 К 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах управления и обработки,информации для формирования импульсов управляемой длительности,На практике при разработке аналогичных систем с улучшенными техническими характеристиками необхо- .димо иметь формирователи импульсов,которые обеспечивали бы длительностивыходных импульсов, строго пропорциональные значениям входныхчисел,Известен формирователь, содержащий три триггера, счетчик, дешифратор и элемент совпадения (1 ).Такое устройство Формирует им"пульсы только одинаковой длитель.ности и не обеспечивает воэможностиизменения длительности выходных импульсов в зависимости от соотношениявходных сигналов,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является .формирователь длительности импуль"сов, содержащий генератор импульсов,,два элемента совпадения, элементНЕ 2),Однако такое устройство характеризуется недостаточной точностью формирования длительности выходных импульсов. Это связано с тем, что длительности выходных импульсов не 5 строго пропорциональны входными числам,Длительности выходных импульсовстрого соответствуют выражению"вых="1 фпгде и - входйое число, вводимое всчетчикп - длительность паУэы междУимпульсами генератораТ " период следования импульсовгенератора,. Учитывая, что Т=Си+оп, где ьи "длительность импульсов генератора,выражение (1) принимает видвьи=0-")+ "и .При вводе в счетчик различныхзначений входных чисел, например пи и , из ко 1 орых одно больше другогов К раз, на выходе устройства появляются импульсы, длительности которых соответственно равны выражениямщ,=(п.,-9 Г+ "н(З)Иэ выражений (3) и (4) следует, что отношение длительностей выход" ных импульсов не пропорционально зна чениям входных чисел, что видно из выражения (5)т п -ТпФ - ( 5)"8 цх"1+фи2Эта непропорциональность длительностей выходных импульсов входным. числам обусловлена тем, что формирователь для каждой (и) единицы входного числа п обеспечивает дли" тельность, равную Т, а для одной. единицы входного числа и - толька равную Г , т.е. Укорачивает ее длительность на величину паузы (Г),Указанная непропорциональность является погрешностью формируемой длительности выходных импульсов и причиной недостаточной точности формирования длительности импульсов,Цель изобретения - повышение точности формирования за счет обеспечения строгой пропорциональности длительности выходных импульсов вход ным числам.Поставленная цель достигается тем, что в формирователь длительности импульсов, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого эле" мента совпадения непосредственно и через элемент НЕ - к первому входу второго элемента совпадения, второй вход которого соединен с нулевыми входами первого и второготриггеров с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с р.-зрядными выходами счетчика:щпульсов, выход второго элемента совпадения подключен к единичному входу первого, триггера, выход которого подключен к второму входу первого элемента совпадения, Ъыход которого соединен с единичным входом второго триггера, дополнительно введены два элемента совпадения и триггер, единичный вход которого подключен к выходу первого )дополнительного элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а второй вход подключен к выходу второго триггера, нулевой вход дополнительного триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, выход дополнительного триггера подключен к первому входу второго до" полнительного элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен со счетным входом счетчика импульсов.На чертеже приведена функциональ" ная схема формирователя длительнос- ти импульсов.Формирователь длительности импульсов содержит генератор 1 импуль 7 сов счетчик 2 импульсов, элемент ИЛИ 3, триггеры 4 - б, элементы 710 совпадения, элемент НЕ 11, вход-,ные шины 12, выходную шину 13,Генератор 1 импульсов предназначен для формирования тактовых им 5 пульсов, частота следования которыхпостоянна.Двоичный счетчик 2 предназначендля счета импульсов в режиме вычитания. Код на выходе счетчика 2 из 1 О меняется по переднему фронту счетно"го импульса.По шинам 12 поступает прямой параллельный двоичный код входного числа. По шине 13 зыдается выходной им 15 пульсеУстройство работает следующимобразом.Выбрана такая элементная база,при которой триггеры 4 - б устанавливаются в нужное состояние низкимуровнем напряжения, В исходном состоянии в счетчике 2 находится число,значение которого равно нулю, поэтому на его выходах, а следовательнои на выходе элемента ИЛИ 3 устанавливается низкий уровень напряжения,который установит в исходное нулевое состояние триггеры 4 - б, Поэтому на выходах элементов 7 - 9 совпа-дения устанавливаются высокие уровнинапряжения, а на выходах триггеров4 - б - низкие,При вводе в счетчик 2 двоичногокода некоторого входного числа и(и = 1,2,3), соответствующего351 задаваемой длительности выходногоимпульса, на выходе элемента ИЛИ 3появляется высокий уровень напряжения. Триггеры 4 - б на этот .уровеньне реагируют, а в паузе между так 4 О товыми импульсами создаются условиядля срабатывания элемента 7 совпадения, так как на выходе элементаНЕ 11 будет также высокий уровеньнапряжения. По импульсу с выхода45 элемента 7 совпадения триггер 4 переключается в единичное состояние,на его выходе устанавливается высокий уровень напряжения, Далее, попереднему фронту импульса с выходагенератора 1 открывается элемент 8совпадения и по импульсу с его выхода переключается в единичное состояние триггер 5, на выходе которогоформируется передний фронт выходногоимпульса,Выходной импульс с выхода триггера 5 поступает также на второй входэлемента 9 совпадения и подготавливает его открытие по заднему фронтуимпульса, поступающего с выхода генератора 1 через элемент НЕ 11. Вэтом случае на единичный вход триггера б поступает сигнал с низкимуровнем напряжения, который переключает его в единичное состояние,Ь 5 Высокий уровень напряжения с выхода.:993454 формула изобретения 5триггера б поступает на первый входэлемента 10 совпадения и разрешаетимпульсам тактовой частоты пройтина счетный вход счетчика 2. По переднему Фронту каждого импульса соцержимое счетчика 2 уменьшается наединицу. Когда из счетчика 2 вычтенапоследняя единица входного числа,на выходе элемента ИЛИ 3 появляетсянизкий уровень напряжения, которыйустанавливает в исходное нулевоесостояние триггеры 4-б и блокируетэлемент 7 совпадения, На выходетриггера 5 Формируетсязадний Фронтвыходного импульса,Таким образом, предлагаемый Формирователь по сравнению с .известнымобеспечивает повышение точности Формирования длительности выходныхимпульсов..Это возможно благодаря тому, чтодлительности выходных импульсов строго соответствуют выражениюСвь,к = иТгде п - входное число, вводимое всчетчикТ - период следования импульсовгенератора 1.При любых значениях входных чисел,поступающих на вход устройства, навыходе формирователя появляются импульсы, длительности которых строгопропорциональны значениям входныхчисел. Действительнонвьи "1" и,АХ4вью 1- ит = - = - 3вьФ 9 2 2"выхОыхя в В предлагаемом Формирователе передний и задний фройт выходного импульса Формируется по переднему .фронту импульсов генератора 1, что достигается эа счет запрета первого импульса в пачке импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 2,с помощью триггера б, элементов 9и 10 совпадения,формирователь длительности импульсов, содержащий генератор импульсов,выход которого подключен к первомувходу первого элемента совпадения10 непосредотвенно и через элемент НЕк первому входу второго элементассвпадения, второй вход которогосоединен с нулевыми входами первогри второго триггеров и с выходом5 элемента ИЛИвходы которого соединены.с разрядными выходами счетчика импульсов, выход второго элемента совпадения подключен к единичному входупервого триггера, выход которого2 О подключен к второму входу первогоэлемента совпадения, выход которогосоединен с единичным входом второготриггера, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с. целью повышения точности25 Формирования, в него дополнительновведены два элемента, совпадения итриггер, единичный вход которогоподключен к выходу первого дополнительного элемента совпадения, первыйвход которого подключен к выходуэлемента НЕ, а второй вход подключен к выходу второго триггера, нулевой вход дополнительного триггерасоединен с выходом элемента ИЛИ, вы"ход дополнительного триггера подключен к первому входу второго дополнительного элемента совпадения, .второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выходсоединен со счетным входом счетчика46 импульсов,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРВ 603109, кл. Н 03 К 5/04, 1973,45 .2Авторское свидетельство СССРР 790199 кл, Н 03 К 5/04, 1979;993454 Составитель В. ЧижовЬ. Мотыль Техред Е.Харитончик Корректор М. Шароши Редак э 506/75 113 илиал ППП нт, г. Ужгород, ул, Проектная Тираж 934 НИИПИ Государственного к по делам изобретений и 5, Москва, Ж, Рауюска