Запоминающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 21 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ(71) Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им. акад. А.Н.Севченко(56) 1, Малевич И,А, Методы и электронные системы анализа оптическихпроцессов. Минск, Изд-во БГУ,1981 с. 94-111.2, Авторское свидетельство СССР Р 233017, кл. 21 а 37758, 1969 (прототип) .(54)(57) 1. 3 АН 0 МИНА 10 ШББ УС 0 йС 1 В 0, .содержащее первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого формирователя сигналов, первый усилитель, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, первый дискриминатор, первый вход которого соединен с выходом первого усилителя, выход первого дискриминатора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого является входом устройства, генератор опорного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства и расширения его области применения за счет увеличения динамического диапазона, устройство содержит модулятор, распределитель импульсов, первый элемент развязки и второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом первого формиро вателя сигналов, выход первого эле ." мента ИЛИ соединен с входом распределителя импульсов, выходы которого соединены с входами первой группы модулятора, выход генератора опорного напряжения соединен с входом первого. элемента развязки и с входом второй группы. модулятора, выходы которого соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход первого элемента развязки соединен с вторым входом первого дискриминатора,2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем,что модулятор в каждом каскаде содержит последовательно соединенные первый элемент И, третий элемент ИЛИ, второй дис.криминатор, второй элемент задержки, второй усилитель и второй Формирователь сигналов, второй элемент И, второй элемент развязки, счетчик и Формирователь импульсов сброса выход которого соединен с первым входом первого элемента. И, второй вход которого соединен с выходом второго Формирователя сигналов, с первым входом второго элемента И и с входом счетчика, выход счетчика соединен с вторым входом второго элемента И, "выход которого является одним из выходов модулятора и соединен с входом формирователя импульсов сброса, выход второго элемента развязки соединен с вторым входом второго дискримййатора, второй вход третьего элемента ИЛЙ является одним из входов модулятора, вход второго элемента развязки является другим входом модулятора.Изобретение относится к запомина нию временных интервалов и может быть использовано в блоках аналого- динамического кодирования информации вычислительных устройств и информационноизмерительных систем,Известны устройства 1 , из которых наиболее близким к предлагаемому является запоминающее устройство, содержащее формирователь запи си, линию задержки, усилитель считывания, дискриминатор, схему запрета, генератор опорного колебания, включающий таймерное устройство и ,модулятор 2.Недостатком известного устройства является низкая точность запоминания временных интервалов при увеличении диапазона их длительностей. Это вызвано тем, что увеличение диапазона запоминаемых интервалов ТИ, который определяет максимально возможную,цлительность одного интервала Т що или суммы одновременнозапомнейййх интервалов Г Тид,о.Т Г,11 1 требует увеличения времени задержки линии задержки контура хранения до величины Т ) Ти, , Это уменьшает1 1 частоту рециркуляции Й-Т Т запоминаемых импульсов, а соответ-. ственно обуславливает увеличение кратности и. отношения стабилиэируемой (,синхронизируемой) частоты рециркуляции Г и частоть опорного син. хронизирующего колебания ГЙоиПри увеличении же кратности тп50- 100 стабилизация временного положения импульсов в режиме запоминания по данному способу становится невозможной из-за уменьшающейся полосы синхронизации и увеличивающегося времени вхождения системы в стационарный режим привязки запомненных импульсов в фазе опорного сигнала. При этом процесс хранения временных интервалов характеризуется быстро накапливающейся ошибкой с каждым циклом хранения(рециркуляции), что обуславливает полную потерю информации с увеличением времени хранения,Вместе с тем для повышения точ- . ности запоминания необходимо, с одной стороны, увеличивать частоту синхронизирующего колебания Й , так как погрешность привязки временного положения запомненных импульсов к фазе опорного колебания 2 осоставля 1 о.,ет + - и с увеличением частоты Х2 йуменьшается, что требует,с другой , стороны, для сохранения кратности отношения частот в увеличения час тоты рециркуляции Й, а соответственно, требует уменьшения диапазона Т 0 у. 10 15 20 25 30 35 50 55 Таким образом, повышение точнос ти запоминания и увеличение диапазона данного устройства взаимоисключают друг друга, что и обуславливает основной недостаток устройства,Цель изобретения - повышение точности устройства и расширение его области применения за счет увеличения динамического диапазона.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого формирователя сигналов, первый усилитель, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, первый дискриминатор, первый вход которого соединен с выходом первого усилителя, выход первого дискриминатора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второйвход которого является входом устройства, генератор опорного напряжения содержит модулятор, распределитель импульсов, первый элемент развязки и второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом первого формирователя сигналов, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом распределителя импульсов, выходы которого соединены с входами первой группы мо- . дулятора, выход генератора опорного напряжения соединен с входом первого элемента развязки и с входомвторой группы модулятора, выходы которого соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход первого элемента развязки соединен с вторым входом первого дискриминатора.При этом модулятор в каждом каскаде содержит последовательно соединенные первый элемент И, третий элемент ИЛИ, второй дискриминатор, второй элемент задержки, второй уси. литель и второй формирователь сигналов, второй элемент И, второй зле мент развязкйсчетчик и формирователь импульсов сброса, выход которо" го соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго формирователя сигналов, с первым входом второго элемента И и с входом счетчика, выход счетчика соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является одним иэ выходов модулятора и соединен с входом формирователя импульсов сброса, выход второго элемента развязки соединен с вторым входом второго дискриминатора, второй вход третьего элемента ИЛИ является одним из входов модулятора, вход второго элемента развязки является другим входом модулятора.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2.- временная диаграмма.Устройство содержит, входную информационную шину 1, первый формирователь 2 сигналов, первый элемент3 задержки, первый усилитель 4,первый дискриминатор 5, первый элемент ИЛИ б, первый элемент 7 развязки, распределитель 8 импульсов, генератор 9 опорного колебания, второй элемент ИЛИ 10, модулятор 11,который включает первый элемент И 12третий элемент ИЛИ 13, второй дис 10криминатор 14, второй элемент 15задержки, второй усилитель 16, второй формирователь 17, второй элемент 18 развязки, второй элементИ 19, формирователь 20 импульсов 5сброса и счетчик 21.Устройство работает следующимобразом.Случайная реализация последовательности временных иутервалов общей 20длительностью Т ок =;3-7 с координатами временного положения импульсовС определяющих границы Т;временных интервалов реализации поступает с входной шины устройства 1 25(фиг, 1 и 2) через элемент ИЛИ бна вход Распределителей 8 импульсов,Распределитель 8 осуществляет рас=пределение реперных импульсовпо одному в порядке их 30следования с периодом К по входамкаждого из модуляторов 11, где осуществляется привязка поступившихреперных импульсов к .фазе опорногоколебания генератора 9 перед ихзаписью в контур хранения образованный элементами 2-6. Привязка запо,минаемых импульсов к фазе опорногоколебания осуществляется путем ихмногократной рециркуляции и дискриминации по порогу, модулированному 40опорным колебанием генератора 9 вконтуре стабилизацииэлементы 1218/ с высокой частотой рециркуляцииФГ = - , где Т - период рецирку 45ляции, определяемый элементом 15задержки,При этоМ частота рециркуляции Гвыбирается из условия обеспечениястационарного режима привязки за 5 Оминимальное число рециркуляций К,что соответственно требует малойкратности М отношения частоты опорного колебания Е и частоты рециркуляции й, а именно 55. щ = (10-20ой1Для кратности щ10 число йеобходимых цериодов рециркуляций, дляустановления стационарного режимапривязки к фазе опорного сигнала,составляет 3-7 периодов, т,е, КФ 3-7и определяет требуемое время хранения импульса в контуре стабилизации,которое равно1.ур= КТ, = 3 - 7) "Т 65 Требуемое число рециркуляций импульсов в контурах стабилизации обеспечивается счетчиками 21 емкоскостью К, При повторении К рециркуляций в каждом из контуров стабилизации соответствующий счетчик 21 обеспечивает разрешающий сигнал на соответствующую схему селекции И 19. В результате, на К + 1 периоде рециркуляций с выходов контуров стабилизации посредством элементов 19 последовательно селектируются привязанные к фазе опорного сигнала реперные импульсы 1. , 1, несущие информацию о их временном положении в исходном потоке. Далее эти импульсы через элемент ИЛИ 10 поступают в контур хранения элементы 2-6) и через формирователи 20 импульсов сброса гасят рециркуляцию импульсов в контурах стабилизации, запрещая их прохождение через элемент И 12.Через время однократного распространения импульсов 1 ою р вконтуре хранения, которое определяется временем задержки элемента 3задержки импульсы вновь поступаютна вход распределителя 8 и вышеописанный цикл хранения многократноповторяется с частотой1 11С 3. Кх + К "1 1 с 1 )ах +К-Т,где1 х - время задержки элементаЪ3 задержки;13 Кс - время задержки элемента15 задержки;при этом значениеЕх С 3 1 с ивыбирается из условйя обеспечениязапоминания длинных реализаций сдлительностью Т = 1 1 х,Таким образом, на каждом периоде1хранения Т = - запомненные им 2пульсы. . .рециркулируют в замкнутом контуре, образованном контурами хранения и стабилизации на двух разных частотах Г и Е Этим осуществляется на каждом периоде хранения Т многократное взаимодействие "с частотой Г, запомненных импульсов с Фазой опорного колебания генератора 9, благодаря чему достигается высокая точность стабилизации координат их временного положения1 при увеличении длительности запоминаемых реализаций Т требующих увеличения , КХ, а соответственно, и Т, Одновременно, предлагаемый способ запоминания потока временных интервалов позволяет применить опорное колебание с частотой Е более высокого .порядка, а именно 5-10 ГГц, и тем самым, минимизировать погрешность хранения до значения Г = +50- 100 пс, так как в данном случае Р 1и = епС п 3 ПХ. йГ.; ппп целая часть отно+ 1 оп.,ед; в :;леток величиной 01 - + .о:.:.ри зтсм требуемое число контуров стабилизации, а соответственно, и модуляторов 11 определяется из условияхр,ну большего числа Г; щЫ - минималь,ная длительность запоминаемых интервалов Гпап = 1 -.1" - 1. Как видно из выражения при Т вж Ъ Т К число необходимых контуров стабилизации равно одномУ, К = 1.1032480 х,1 х,д Составитель В. Техред М.тепер Редактор Ю,Се Заказ 5407/5 лиал ППП "Патент", г, ужгород,. ул, Про ктная 8-иЗых:17-1 4 Тираж 594 ВНИИПИ Государстпо делам изоб 13035, Москва, Ж1 ванов Корректор А. Ференц Подписноеенного коитета СССРетений и ОткрнтийРаушская наб., д, 4/5