Устройство для задержки импульсов

.801077046 А ОН 03 К 51 АРственный Комитет сссРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 8 8)видетельство СССР К 5/13 к 22 ф 05 фб 1идетельство СССР К 5/13, 08.06.78 выДЛЯ ЗАДЕРЖКИ ИЯ И -разрядный ре ненный выходом с го триггера, и импульсов, о т-.тем, что, с апазона регулижки, в негоь -разрядны ик задерриггер(54)(57) УСТРОИСТВОПУЛЬСОВ содержащеегистр сдвига, соедипервым входом первогенератор тактовыхл и ч а ю щ е е с яцелью расширения дируемой временнойвведены второй т счетчик, дешифратор, первый и второй элементы И, первые входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а вторые входы соединены соответственно с единичн выходом первого триггера и нулевым выходом второго триггера, первый вход которого подключен к первому ходу дешифратора, а второй вход - к второму выходу дешифратора, вхо которого соединены с выходами счет чика, счетный вход которого подклю чен к выходу первого элемента И, второй вход первого триггера соед нен с входом регистра сдвига, вых оторого подключен также к входу сброса счетчика, выход второго эле мента И соединен с тактовым входом регистра сдвига.50 Изобретение относится к импульсной технике и может использоватьсяв устройствах регулируемой временнойзадержки импульсных сигналов, гдетребуется при небольших аппарат 1 рных затратах получить широкий диапазон изменения времени задержки.Известна управляемая линия задержки, содержащая входную дифференцирующую цепь, сдвоенный регистрсдвига, триггер, восстанавливающийФорму исходного сигнала, и генератортактовых импульсов 1).Недостатком известного устройстваявляется сложность при больших интервалах задержки, что связано снеобходимостью применения сдвоенного регистра сдвига с большим количеством разрядов, а также узкимдиапазоном регулировки времени задержки,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является устройстводля задержки импульсов, содержащеегенератор тактовых импульсов, подключенный к тактовому входу М -разрядного регистра сдвига, соединенного выходом с одним входом триггера, а информационным входом свыходом элемента ИЛИ, один вход которого подключен к входу устройства через дифференцирующий элемент, а другой вход - через последовательносоединенные дифференцирующий элементи инвертор 2 .Устройство обеспечивает задержку 35серии импульсов, которые могут иметьразную длительность и разный периодследования импульсов в серии, например, сигналов с широтно-импульсноймодуляцией (ШИМ), число-импульсной 40модуляцией (ЧИМ) или фазо-импульсноймодуляцией (ФИМ). Величина задержкипри этом может быть меньше длительности импульса и больше длительности серии импульсов.Однако при большем времени задержки, в несколько раз или несколькопорядков раз превышающем длительностьвходной серии импульсов, устройствотребует для своего построения больших аппаратурных затрат, а такжеобеспечивает относительно узкий диапазон регулировки времени задержкипри заданном количестве разрядов регистра.55Цель изобретения - расширение диапазона регулируемой временной задержки,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для задержкиимпульсов, содержащее Х -разрядный 60регистр сдвига, соединенный выходомс первым входом первого триггера, игенератор тактовых импульсов, введенывторой триггер, П -разрядный счетчик,. дешифратор, первый и второй элементы 65 И, первые входы которых подключенык выходу генератора тактовых импульсов, а вторые входы соединены соответственно с единичным выходом первого триггера и нулевым выходом второго триггера, первый вход которогоподключен к первому выходу дешифратора, а второй вход - к второмувыходу дешифратора, входы которогосоединены с выходами счетчика, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй входпервого триггера соединен с входомрегистра сдвига, выход которогоподключен также к входу сброса счетчика, выход второго элемента И соединен с тактовым входом регистрасдвига.На фиг,1 приведена структурнаяэлектрическая схема устройства длязадержки импульсов; на фиг.2 и 3временные диаграммы, поясняющие егоработу,Устройство для задержки импульсов содержит шину 1 входных сигналов и шину 2 выходных сигналов, подключенные соответственно к входуи к выходу (Ч -разрядного регистра3 сдвига, первый триггер 4, подключенный единичным входом к шине 1входных сигналов, нулевым входом кшине 2 выходных сигналов, а единичным выходом - к второму входу первого элемента 5 И, первый вход которого объединен с первым входом второго элемента б И, а выход подключенк счетному входу и -разрядного счетчика 7, вход сброса которого подключен к шине 2 выходных сигналов, авыходы соединены с входами дешифратора 8, выходы которого подключенык единичному и нулевому входам второго триггера 9, нулевой выход которого соединен с вторым входом второго элемента б И, подключенного выходом к тактовому входу регистра 3сдвига, а первым входом к генератору 10 тактовых импульсов.Все блоки устройства могут бытьвыполнены, например, на элементахцифровой логики по типовым схемам,На фиг. 2 и 3 введены следующиеобозначения: (8+1)Т - отрезок времени, отсчитываемый от момента поступления входного сигнала, через который на первом выходе дешифратора 8(используется (8+1) выход дешифратора) должен сформироваться импульсначала строб-сигнала (переднийфронт строб-сигнала на выходе триггера 9); (-1) Т - то же, при использовании в качестве первого выходадешифратора 8 (М)-го его выхода;,й - максимальное количество разрядоврегистра 3 сдвига; Т - период следования тактовых импульсов генератора10; .Т - время задержки входного сигнала.Кроме того, на фиг. 2, 3 а - еприведены сигналы на шине 1 входныхсигналов, триггере 9, элементе б И,триггере 4, элементе 5 И и шине 2выходных сигналов соответственно.Устройство работает следующим 5образом.Перед началом работы после включения источника питания импульс сброса устанавливает в исходное состояние регистр 3 сдвига, триггеры 4 и9 и счетчик 7 (входы установки в исходное состояние элементов устройства не показаны). При этом на единичном выходе триггера 4 устанавливается уровень 0, а на нулевомвыходе триггера 9 - уровень 1.Регистр 3 сдвига и счетчик 7 сбрасываются в нулевые состояния.В момент поступления на шину 1устройства входного сигнала в видесерии импульсов по переднему фронтупервого импульса серии триггер 4переключается и на его выходе появляется уровень 1, разрешающийпрохождение импульсов тактовой частоты с выхода генератора 10 черезэлемент И 5 на счетный вход счетчика7, который переходит в режим непрерывного счета тактовых импульсов.Одновременно с этим, серия входных импульсов начинает продвигаться 30по регистру 3 сдвига за счет поступления на его тактовый вход импуль(сов с выхода генератора 10 черезоткрытый элемент И б,В процессе работы устройства возможны два режима: режим малого времени задержки (фиг.2), при которомЯ (7, (ЙТгде М- минимальное количество разрядов регистра 3 сдвига; 40максимальное количество регистра 3 сдвига,и режим большого времени задержки(фиг, 3), при которомйтт, (г" т45где ь - количество разрядов счетчика 7В режиме малых задержек (фиг.2)в качестве первого выхода дешифратора 8 используется ( +1) его выход,а время задержки входного сигналаопределяется количеством разрядоврегистра 3 сдвига, максимальное число которых равноПоэтому на первом выходе дешифратора 8 импульс начала строб-сигнала,который через время (М+1) Т послепоявления входного сигнала на шине1 должен переключить триггер 9 вединичное состояние, при которомна его нулевом выходе появится уровень О, не успеет сформироваться, так как с выхода регистра 3 сдвига передний фронт первого задержанного импульса серии через время7ИТ, поступая на шину 2, сбросит счетчик 7 в исходное нулевоесостояние.Триггер 4 при этом также переключится в исходное состояние, т.е. на .его единичном выходе появится уровень О, запрещающий прохождение тактовых импульсов генератора10 через элемент 5 И на счетный входсчетчика 7. Триггер 9 в этом случаене переключится и не сформируетстроб-сигнал, препятствующий прохождению тактовых импульсов генератора10 через элемент б И,Таким образом, в результате непрерывного поступления импульсовтактовой частоты генератора 10 натактовый вход регистра 3 сдвига нашине 2 Формируется серия выходныхимпульсов, длительность и периодследования которых соответствуетдлительности и периоду следованиясерии входных импульсов, а время задержки Т определяется количествомразрядов регистра 3 сдвига.Диапазон времени задержки приэтом может быть дополнительно расширен за счет изменения периода следования тактовых импульсов генератора 10 в пределах от Т до Т с,миНт. е.( ь (МТ1 ми н - Зд, мсксВ режиме больших задержек (фиг.З)в качестве первого выхода дешифратора 8 используется (-1) его выход.Время задержки до момента времени(8-1) при этом определяется количеством разрядов регистра 3 сдвига,а после момента времени И)Т выбросом второго выхода дешифратора 8,который необходимо подключить к второму входу триггера 9, и количествомразрядов счетчика 7.Серия входных импульсов, продвигаясь по регистру 3 сдвига, должнапоявиться на его выходе через времяМТ. Но это не произойдет, так какчерез отрезок времени ч)Т послепоявления на шине 1 входного сигнала,как только входная информация запишется в (М) ячейку регистра 3 сдвига, на первом выходе дешифратора 8сформируется импульс начала стробсигнала, который переключит триггер9 в единичное состояние, при которомна его нулевом выходе установитсяуровень О, запрещающий в последующие моменты времени прохождениеимпульсов тактовой частоты генератора 10 через элемент б И. В течениенекоторого отрезка времени (фиг,З)серия входных импульсов, котораяуспевает за время (Н) Т записатьсяв регистр 3 сдвига, не продвигаетсяпо регистру сдвига, так как на еготактовый вход н поступают импульсы тактовой частоты. Через время7 в (М) Т после появлейия импулвзадса начала строб-сигнала на первом1077046 а 1 б) У выходе дешифратора 8 на его втором выходе появляется импульс конца строб-сигнала, переключающий триггер 9 в исходное нулевое состояние. При этом уровень 1 с нулевого выхода триггера 9 открывает элемент б И, 5 и серия входных импульсов, записанная в регистре, за счет поступления импульсов генератора 10 на его тактовый вход начинает продвигаться по регистру 3 сдвига, Передний фронт первого задержанного импульса серии, поступая на шину 2 устройства, одновременно сбрасывает счетчик 7 и триггер 4 в исходное состояние.Начиная с этого момента вРемени уровень 0, который появляется на единичном выходе триггера 4, запрещает прохождение импульсов тактовой частоты генератора 10 через элемент 5 И на счетный вход счетчика 7, т,е, счетчик 7 перестает работать.Таким образом, на шине 2 через время задержки Т , которое определяется до момента времени (М)Т количеством разрядов регистра 3 сдвига, а после момента времени (Ф)Т выбором второго выхода дешифратора 8 и количеством разрядов счетчика 7, формируется серия выходных импульсов, длительность и период следования которых равны длительности и периоду следования входных импульсов серии.Диапазон времени задержки в этом случае также может быть дополнительно расширен за счет изменения периода следования тактовых импульсов генератора 10 в пределах от Т домин макстеЯ с 7 с 2 Тмин "эамаксТаким образом, введение новых блоков и связей между ними, обеспечивающих реализацию режима больших задержек, позволяет значительно расширить диапазон временной задержки сигналов предлагаемого устройства по сравнению с устройством-прототипом.1077046 д) б ставитель А. Титовхред И.Метелева Корректор С. Черн актор Янови каэ 772/53 Патент, г. Ужгород, ул. Проектная илиал Тираж 862 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 3035, Москва, Ж, Раушская