Генератор импульсов

СО)ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) П 1) а 1) 4 САНИЕ ИЗОБРЕТ ВТОРСНОМ Г. ГалеевГЗ 56/1. Техтрукция по авочн рам, Подульсов6. ква й техний аппараях дисетения -озможносдостига- . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПо ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЕ(56) Генератор сигналовническое описание и инсэксплуатации, 1975.Гаврилов Ю. С и др, Спрпо радиоизмерительным прибораздел 13-16 "Генератор нмп(57) Изобретение относитсяной технике. Может использов автоматике, вычислительноке, контрольно-иэмерительнотуре, а также других областкретной техники. Цель изобррасширение функциональных втей генератора импульсов -ется путем изменения фазы выходныхимпульсов в соответствии с требуемым законом. Генератор импульсовсодержит задающий генератор 1, формирователь 3 амплитуды и длительности импульсов, усилитель 4 мощности, блок 5 измерения и регулировки амплитуды выходных импульсов,.Для достижения поставленной цели вгенератор импульсов введено фазосдвигающее устройство 2, в составкоторого входят согласующий каскад6, двухвходовые логические элементы (ЛЭ) И 7 - 9, 0-триггер 10генератор 11 временных интервалов,формирователь 12 задержки, состоящий из счетчика 3 блока 14 многовходовых ЛЭ И, распределителя 1.5импульсов, блока 16 двухвходовыхЛЭ И, ЛЭ ИЛИ 17, одновибратора 18 иинвертора 19. 2 ил.3347 2 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 1 22Устройство относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, вычислительной технике, в контрольно-измерительной аппаратуре, а также в других областях дискретной техники.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора импульсов путем изменения Фазы выходных импульсов в соответствии с требуемым законом.На фиг. 1 представлена структурная схема генератора импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы выходного напряжения, поясняющие работу генератора.Генератор импульсов содержит задающий генератор 1, фазосдвигающее устройство 2 Формирователь 3 амплитуды и длительности импульсов, усилитель 4 мощности и блок 5 измерения и регулировки амплитуды выходных импульсов, при этом фазосдвигающее устройство 2 включает в свой состав согласующий каскад 6, три двухвходовых элемента И 7 - 9, 0-триггер 10, генератор 11 временных интервалов, Формирователь 12 задержки, состоящий из последовательно включенных счетчика 13 и блока многовходовых элементов И 14, распределитель 15 импульсов, блок 16 двухвходовых элементов И, элемент ИЛИ 17, одновибратор 18 и инвертор 9.Устройство работает следующим образом.После включения электропитания до появления первого выходного импульса задающего генератора 1 на выходе инвертора 19 и на первом выходе распределителя 15 устанавливаются единичные уровни напряжения, открывающие соответственно элемент И 7 и первый элемент И в блоке 16 по вторым входам, на выходе остальных элементов генератора (кроме генератора 7) устанавливаются нулевые уровни напряжения.С выхода генератора 11 поступают импульсы заданной частоты, определяющие единичный временной интервал ь 1, формирующий заданный фазовый сдвиг Ьмежду выходными импульса - ми задающего генератора 1, Таким образом, частота следования выходных импульсов генератора 11 выбирается в зависимости от величины заданного фазового сдвига. При фазовом сдвиге,равном йр, частота следования выход-. ных импульсов генератора 1 Г долон жна бытьген зг иьгде Г - частота следования выходных импульсов задающегогенератора;360иЬ 4Поступающий от генератора 1 импульс, через согласующий каскад 6 и открытый по второму входу элемент И 7 подается на информационный вход Р-триггера 10. На выходе триггера 10 устанавливается единичный уровень напряжения, открывающий элемент И 9 по второму входу, Выходное напряжение генератора 11 поступает через открытый элемент И 9 на вход формирователя 12 задержки.формирователь 12, построенный по схеме последовательного соединения счетчика 13 и блока многовходовых элементов И 14, предназначен для Формирования временных интерваловзадержки выходного импульса генератора 1, что позволяет получить заданный фазовый сдвиг Ьс 1 . Это обеспечивается распределением с помощью счетчика 13 импульсов, поступа. ющих от генератора 11 по и выходам блока 14 (по и входам блока 16). Таким образом на входы 1 и блока 16 после поступления на вход Фазосдвигающего устройства 2 импульса от генератора 1, начинают поступать от генератора 11 импульсы с времен- ным интервалом Ьй, например если импульс на первом входе практически совпадает по времени с импульсом генератора 1, то импульс на втором входе отстает на время Ь 1, на третьем входе - на 2 Ь й, на четвертом входе - на 3и т.д., что, в свою очередь, равнозначно фазовому сдвигу, равному О, ьс, 2 АЦ, 3 ь ц и т.д.Одновременно с помощью распределителя 15 импульсов производится поочередное включение элементов И блока 16 по второму входу с частотой поступления импульсов. от генератора 1, подготовляя тем самым цепь для прохождения очередного импульса из формирователя 12 задержки на вход элемента ИЛИ 17, Таким образом, если в данном случае после включения электропитания, с помощью распределителя 15 открыт толькопервый элемент И блока 16, обеспечивающий выходному импульсу практически нулевой фазовый сдвиг, то после поступления первого импульса от генератора 1 (перед приходом второго импульса) открыт только второй элемент И, обеспечивающий выходному импульсу фазовый сдвиг, равный ЬЧ, открытие только третьего элемента И обеспечивает фазовый сдвиг, равный 2и т,д. Переключение распределителя 15 импульсов выполняется импульсами, приходящими с и+1 выхода блока 14 через открытый элемент 8.Следовательно, выходные импульсы генератора 1 используются только как опорные для отсчета фазового сдвига выходных нм:.,1 ьсов устройства. Поэтому фазовый сдвиг любого выходного к-го импульса, в пределах номеров от 1 до и (если счет вести от момента поступления импульса от генератора 1), можно подсчитать по формуф. -где Щ - единичный фазовый сдвиг;к - множитель, равный номеру рассматрива;.мого импульса, его величина выржается в целых числах и лежит в пределах от О до и.Для обеспечения более точной отработки заданных фазовых сдвигов выходных импульсов относительно момента поступления на вход устройства 2 импульсов генератора 1 необходимо увеличить частоту следования выходных импульсов генератора 7, а также повысить разрядность счетчика 13, введя таким образом пересчет долей единичного фазового сдвига ЬЩ, В этом случае выражение (Т) принимает вндгви м" шфгде ш - коэффициент, определяющийточность отработки заданных фазовых сдвигов и выражающийся в числах, равных 1, 2, 4, 8 и т.д.В рассматриваемом отрезке времени (исходное состояние - момент появления второго импульса от генератора 1) первый имтгульс от генератора 1 ,проходит на первый выход блока 14 далее через открытый первый элемент И блока 16 на первый вход элемента ИЛИ 17 практически с нулевым фаэовым сдвигом. С выхода элементаС момента появления на и-м входеэлемента ИЛИ 17 к-го импульса, после 5 О 20 25 30 35 40 45 50 55 ИЛИ 17 этот импульс (равно как ипоследующие) поступает на формирователь 3 длительности я амплитудыимпульсов и далее -через усилительмощности 4 на блок 5 измерения и регулировки амплитуды выходных импульсов.Импульсы, поступающие с выходаи+1 формирователя 12, используютсядля переключения распределителя 15,а также для обнуления 0-триггера Ои формирователя 12,Для обеспечения надежной работыфазосдвигающего устройства 2 времямежду импульсами, поступающимис и-го и (и+1)-го выходов формирователя 12, должно быть больше длительности периода следования выходных импульсов генератора 11 с учетом коэффициента ш и меньше половины Ь гТаким образом, перед непосредственным приходом второго импульсаот генератора 1 схема устанавливается в исходное состояние с тойлишь разницей, что в блоке 16 открыттолько второй элемент И,что обуславливает фазовый сдвиг второго выходного импульса относительно первого на величины щ .Аналогичным образом устройствоработает до прихода к-го выходногоимпульса на и-й вход элемента ИЛИ 17,к-й импульс кроме этого подается навход одновибратора 18.Выработанный одновибратором 18импульс производит обнуление распределителя 15 (на первом выходеустанавливается единичный уровеньнапряжения, на остальных - нулевые)и переключение инвертора 19. Переключение инвертора 19 закрывает элементы 7 и 8, перекрывая тем самымцепь для прохождения (В+1)-го импульса от генератора 1 на 0-триггер10 и (1+1)-го импульса от формирователя 12 на переключе.ие уже обнуленного распределителя 15. Такимобразом предотвращается возможность появления сбоев на выходеустройства. Для надежной работы генератора длительность выходного импульса одновибратора 18 должна быть1,5 - 2,0) д С. Дальнейшая работапродолжается со следующего (1+2)-гоимпульса генератора 1, 1223347выполнения описанных операций поюрершванию цепей и обнулению элементов фазосдвигающего устройства 2 доЧоявления +2)-го импульса от гене 5оратора 1, схема устройства находится в исходном состоянии, С приходомимпульса под номером к+2 генератор,имнульсов начинает функционироватьв соответствии с описанным. 1 ОВ качестве согласующего каскада 6Может быть использован повторитель,построенный по любой известной схемеи имеющий достаточно большое входноесопротивление и достаточно малое 15цыщодное сопротивление,Распредевитель 15 импульсов может,уфащюым и, имеющего два входа - счет Оный и обнуления, и дешифратора, под)ключенного своими входами к соответйтвущщим .вьпФдам счетчика. При этомфаэрядноють счетчика, обеспечивающегофадайиый коэффициент пересчета и чисФо .выходов цешифратора должны соответствовать числу и,Формула изобретенияГенератор импульсов, содержащий задающий генератор и последовательно включенные формирователь амплитуды и длительности импульсов, усилитель мощности и блок измерения и35 регуляровки амплитуды выходных импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я1 ем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора импульсов путем изменения фазы выходных .импульсов в соответствии с требуемым законом, в него введено фазосдвигающее устройство, содержащее согласующий каскад, три элемента И,0-триггер, генератор временных импульсов,фор.ирователь задержки, состоящий изпоследовательно соединенных счетчикаи блока многовходовых элементов И иимеющий и+1 выходов, распределительимпульсов с и выходами, блок элементов И, одновибратор, инвертор и ивходовый элемент ИЛИ, при этом первый вход первого элемента И черезсогласующчй каскад подключен к выходу задающего генератора, выход первого элемента И подключен к информационному входу В-триггера, выход которого подключен к второму входувторого элемента И, к первому входукоторого подключен выход генераторавременных интервалов, выход второгоэлемента И подключен к входу формирователя задержки, и выходов которогоподключены к первым входам блокаэлементов И, а (и+1)-й выход формирователя задержки подключен к первомувходу третьего элемента И, к входуустановки нуля 0-триггера и к входуустановки нуля счетчика формирователя задержки, выход третьего. элемента И подключен к информационномувходу распределителя импульсов, и .выходов которого подключены к вторым входам блока элементов И, и выходов которого соединены с и входами элемента ИЛИ, причем и-й выходблока элемента И подключен к входуодновибратора, выход которого соединен с входом установки нуля распределителя импульсов и через инвертор - с вторыми входами первого итретьего элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к входу формирователя амплитуды и длительности импултсов.1223347 Составитель О. Андроноведактор А. Сабо Техред О.Сопка Корректор М. Демчик 4 5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 816 дарственного к изобретений и а, Ж, Раушс з 1722/ДСПВНИИПИ Госпо делам 113035, Моск Подписмтета СССткрытийая наб., д