Формирователь импульсов с линейным изменением периода их следования

. ОПИСА ИЗОБРЕТЕН ВТ РС У С ТЕЛ ЬСТВ г 2(56) Автооское свидетельст1451831 кл, Н 03 С 3/08, 1987 ельский институ ного обьединени СССР Ф(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВЛИНЕЙНЫМ ИЗМЕНЕНИЕМ ПЕРИОДАСЛЕДОВАНИЯ О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(57) Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения- повышение стабильности закона изменения периода следования импульсов. Предлагаемый формирователь содержит задающий генератор 1, формирователь 2 частоты 3, переключатель 3 режима, элементы 2 И-ИЛИ 4 и 5, реверсивные счетчики б и 7, блок 8 управления, блоки 9 и 10 совпадения, элемент ИЛИ 11, триггер 12. Принцип действия формиро-" вателя заключается в генерировании первой и второй тактовых частот с помощью высокостабильных задающего генератора 1 и формирователя 2 частоты, одновремен1800640 10 15 20 25 30 35 40 ном заполнении первой частотой первого реверсивного счетчика 6 или 7 и считывания второй частотой второго реверсивного счетчика 7 или 6 до определенного значения кода, например нулевого, В эти моменты происходит формирование выходного сигнала и смена режима работы с помощью триггера 12 и элементов 2 И-ИЛИ 4, 5 реверсивных счетчиков б и 7, Второй счетчик 7 заполняется первой частотой, а первый 6 считывается второй частотой до установленного Значения кода, которое также выявляется блоками 9 и 10 совпадения и приводит к формированию выходного сигнала. Далее Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах с модуляцией импульсов путем линейного изменения периода их следования,Цель изобретения - повышение стабильности закона изменения периода следования импульсов.Ка фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы,.поясняющие его работу Устройство содержит задающий генератор "., формирователь 2 частоты, переклю- чатель 3 режима, первый и второй элементы 2 И - ИЛИ 4 и 5, первый и второй реверсивные счетчики 6 и 7, блок 8 управления, первый и второй блоки совпадения 9 и 10, элемент ИЛИ 11 и триггер 12.Задающий ген ерато р 1 содержит тактовый генератор 13 и первую дифференцирующую цепь 14, а формирователь 2 частоты содержит счетчик 15 переключатель 16 частоты и вторую дифференцирующую цепь 17,Принцип действия формирователя основан на генерировании первой и второй тактовых частот; находящихся в неизменном фазовых соотношениях, одновременном заполнении первой частотой первого реверсивного счетчика 6 и считывания второй частотой второго реверсивного счетчика 7 до определенного значения кода, например нулевого. В эти моменты происходит формирование выходных импульсов и смена режимов работы (с помощью триггера 12) первого и второго элементов 2 И-ИЛИ 4 и 5 и реверсивных счетчиков б и 7 - второй реверсивный счетчик 7 заполняется первой частотой, а первый реверсивный счетчик 6 считывается второй частотой до установленного значения кода, которое также выявляется первым и вторым блоками совпадения 9 и 10 выполненными в виде дешифраторов, и прИводит к формированию выходных импроцессы в схеме циклично повторяются. Причем при формировании падающего характера закона модуляции частоты счетчики 6,7 заполняются большей частотой, а считываются меньшей; при формировании нара-. стающего характера закона - наоборот. Смена характера закона модуляции производится при помощи переключателя 3. Начальный период выходного сигнала задается блоком 8 управления путем установки одного из реверсивных счетчиков в исходное положение, код которОго характеризует этот период. 2 ил. пульсов. Далее процессы в схеме повторяются, Причем при формировании падающего характера изменения периода следования выходных импульсов реверсивные счетчики заполняются большой частотой, а считываются меньшей; при формировании нарастающего характера закона - наоборот. Смена характера закона изменения периода следования импульсов производится с помощью переключателя 3 режима. Начальный период выходных импульсов задаются блоком управления 8 путем установки одного из реверсивных счетчиков в исходное положение, код которого характеризует этот период.Устройство работает следующим образом.Переключатели 3 режима устанавливаются в положение, соответствующее требуемому характеру закона изменения периодов следования импульсов - падающему или нарастающему.Блок 8 управления перед началом формирования импульсов устанавливает первый реверсивный счетчик 6 в-положение, соответствующее коду, который определяет начальный период следования выходных импульсов.В исходном состоянии при отсутствии запускающего входного видеоимпульса задающий генератор 1 формирует высокостабильную периодическую последовательность коротких импульсов частотой 11 (фиг, 2 г), полученную в результате дифференцирования цепью 14 сигнала типа "меандр" тактового генератора 13 (фиг, 2 б), инверсный сигнал которого поступает на вход формирователя 2 частоты. На его выходе после деления счетчиком 15 (фиг. 2 в) и дифференцирования цепью 17 формируется высокостабильная периодическая последовательность коротких импульсов (фиг. 2 д) частотойкоторый с момечта т 4 до тз считывается донулевого значения частотой т 2 за время Т 4 =тпз/т 2 = т 1 т 2ТЗ = пТЗ = и Т 1.Аналогично Тк = Ь - Ь-т = пТи = и Т 1,На выходе элемента ИЛИ 11, а следовательно, и выходе 2 формирователя формируется эталонная последовательностькоротких импульсов фиг, 2 м) в моментывремени т 1, т 2, тз,лк, равные (фиг, 3)Т 1 (1 + пТ 11+ и+ п-)Т 1,(1 + и + и + ,.+ и )Т 1или2 3Т 1Т 1, Ти 1.и - 15Т 1л - 1что соответствует перио 2 дам сигнала Т 1, Т 2, ТЗТ равным Т;, пТ 1, и Т 1и Т 1.Полученная последовательность им. пульсов является последовательностью с линейным изменением периода их следования с нарастающим или спадающим характером закона в зависимости от первоначальной установки переключателя 4 режима, Стабильность закона определяется стабильностью соотношений частот 11/12 = и и неизменностью их фазовых соотношений, что легко осуществимо на практике,На выходах триггера 12 формируется вцходнол сигнал типа "меандр". Последова тельность этих импульсов может использоваться в качестве выходного сигнала формирователя "Вцх. 1", Пр окончании запускающего стробирующего видеоимпульса на входной шине устройства первый и второй элементы 2 И - ИЛИ 4 и 5 закрываются. Второй реверсивный счетчик 7 и триггер 12 обнуляются,а первый реверсивный счетчик 6 устанавливается в исходное состояние, соответствуощее коду гпо для , формирования начального периода.Смечг характера закона изменения периода следования выходных импульсов осуцествляется с помощью переключателя 4 режима с одноврел.енной сменой кода начальной установки первого реверсивного счетчика б при помощи блока Я управления,Посредством переключателя 16 формирователя 2 частоты происходит изменение значения частоты т 2, а следовательно и величины периода следования выходных импульсов. При этом счетчик 15 входящий в состав формирователя 2 частоты может быть выполнен в виде двоичного счетчика; например, суммирующего, если отношение частот задающего генератора 1 и формирователя 2 частоты определяется четными числами или в виде кольцевого счетчика с фиксированным числом состояний. если отношение частот определяется нечетными числами, Второе схемное решение позволяет получить и четные числа, характеризую щие отношение частот генератора 1 иформирователя 2 частоты. Импульсы формирователя 2 частоты формируются из импульсов задающего генератора 1 путем деления на необходимый коэффициент, на ходясь в неизменных фазовых соотношениях, Блок 8 управления может быть выполнен в виде шифратора и переключателя. Формула изобретения15 Формирователь импульсов с линейнымизменением периода их следования, содержащий задающий генератор, первый и второй блоки совпадения, выходы которых соединены соответственно с первым и вто рым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом триггера, первый выход которого соединен соответственно с первыми входами первого и второго элементов 2 И - ИЛИ, а второй выход тригге ра соединен соответственно с вторыми входами первого и второго элементов 2 И - ИЛИ, третьи и четвертые входы которых соединены являются входом формирователя,о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения30 стабильности закона изменения периодаследования импульсов, введены формирователь частоты, переключатель режима, первый и второй реверсивные счетчики и блок управления, причем первый выход за дающего генератора соединен с первымвходом переключателя режима, второй выход задающего генератора через формирователь частоты соединен с вторым входом переключателя режима, первый и второй 40 выходы переключателя режима соединенысоответственно с пятыми и шестыми входами первого и второго элементов 2 И-ИЛИ, выходы которых соединены со счетными входами соответственно первого и второго 45 реверсивных счетчиков, выходы которых соединены с соответствующими входами соответственно первого и второго блоков совпадения, первый выход триггера соединен с входом установки режима сложения 50 первого реверсивного счетчика, входом установки режима вычитания второго реверсивного счетчика и является первым выходом формирователя, второй выход триггера соединен с входом установки ре жима вычитания первого реверсивногосчетчика и входом установки режил 1 а сложения второго реверсивного счетчика. установочные входы триггера и блока управлен 1 являются входом формирователя, выходы блока управления соединены с соответству.1800640 6 Ю 1и где и - коэффициент деления счетчика 16. Импульсы частотой 11 и 12, находящиеся . 5 10 15 20 25 30 в неизменных фазовых соотношениях, проходят на выходы переключателя 3 режима,положение которого определяет характер Закона изменения периода следования сигнала. На выходах первого и второго элементов 2 И-ИЛИ 4 и 5 сигналы отсутствуют. Первый реверсивный счетчик 6 находится в Положении, при котором на его выходах установлен код, т, е, записано число п 1 о такое, чтобы его сосчитать частотой Г 2 за времяП 1 о П 1 оо 1 о= - =и - .Ь бЭтот код п 1 о задается блоком 8 управления.Второй реверсивный счетчик 7 находится в положении, при котором на его выходах присутствуют нулевые потенциалы. На выходах первого и второго блоков совпадения 9 и 10 и элемента ИЛИ 11 сигналы отсутствуют. Триггер 12 находится в произвольном . СОСтоянии.С приходом на вход устройства стробирующего импульса (фиг, 2 а) в.момент тоф элементы 2 И-ИЛИ 4 и 5 открываются по входам 3 и 4. Входным сигналом формирователя является последовательность пачек видеоимпульсов с заданными. периодом следования, длительностью и амплитудой потенциала логической единицы. Триггер 12 устанавливается в нулевое состояние, при котором на его втором (инверсном) выходе присутствует потенциал логической единицы (фиг. 2 е), а на первом (прямом) выходе - нулевой потенциал (фиг. 2 ж). Его единичный потенциал переводит первый реверсивный счетчик 6 по входу " - " в режим "Вычитание", а второй реверсивный счетчик 7 - по входу "+" в режим "Сложение". Одно,временно единичный потенциал открывает первый элемент 2 И-ИЛИ 4 по входу 2,на его выход проходят импульсы формирователя 2 частоты частотой Г 2 (фиг. 2 з), а второй элемент 2 И - ИЛИ 5 открывается по входу 1 и на его выход поступают импульсы задающего генератора 1 частотой б (фиг. 2 и) в случае установки переключателя 3 режима в положение, соответствующее формированию падающего характера закона изменения периодов следования сигнала (фиг. 1),Первый реверсивный счетчик 6 считывается частотой т 2 формирователя 2 частоты др момента то, когда на его выходах устанавливается код, равный коду блока 9 совпадения, например нулевой. При этом импульс с выхода блока 9 совпадения (фиг, 2 к) посту 35 40 45 50 55 пает через элемент ИЛИ 11 (фиг. 2 м) на счетный вход триггера 12, переключая его в единичное состояние, Первый реверсивный счетчик 6 переводится в режим "Сложение", а второй реверсивный счетчик 7 - в режим"Вычитание". Второй реверсивнцй счетчик 7 до этого оказывается заполненным за время 0 - то импульсами частотой 11, задающего генератора 1 до некоторого кода, соответствующего записанному числу импульсов п 1 о = Ц 1 о - 1 о).На фиг. 2 показано, например, что за время о - то на вход второго реверсивного счетчика 7 поступило два импульса. Одновременно единичный потенциал с первого выхода триггера 12 открывает первый элемент 2 И-ИЛИ 4 по входу 1, пропуская на его выход импульсы с выхода задающего генератора 1, Второй элемент 2 И-ИЛИ 5 открывается по входу 2 и на его выход проходят импульсы формирователя 2 частотой 12. С момента 10 до 11 за время Т 1= п 1 о/т 2 = 1/Гмин, где Р,н - нижнее граничное значение частоты модуляции, второй реверсивный счетчик 7 считывается импульсами частоты 12 формирователя 2 частоты до нулевого значения, на что реагирует второй блок 10 совпадения и на его выходе в момент т 1,формируется импульс (фиг 2 л), который че рез элемент ИЛИ 11 (фиг, 2 м) поступает на счетный вход триггера 12, переключая его в исходное состояние. Первый реверсивный счетчик 6 за время Т 1 оказывается заполненным импульсами частоты 11, задающего генератора 1 до кода, соответствующему записанному числу импульсов гп 1 = т 1 Т 1 (на фиг, 2 - четыре импульса),Первый реверсивный счетчик 6 переводится в режим "Вычитания", а второй реверсивный счетчик 7 - в режим "Сложение". Единичный потенциал с второго выхода триггера 12 пропускает на вход первого реверсивного счетчика 6 частоту т 2 формирователя 2 частоты, а на вход второго реверсивного счетчика 7 - частоту б генератора 1. Теперь начинает считываться первый реверсивный счетчик 6, а второй реверсивный счетчик 7 заполняется.Первый реверсивный счетчик 6 считывается до нулевого значения за время Т 2 = ив 11 = П 11/т 2 = т 1/12 Т = ПТ 1.Далее процессы в схеме повторяются. В результате за время Т 2 частотой 11, во втором реверсивном счетчике 7 будет записан кодП 12 = 11 Т 2который с момента тз до 12 считывается до нулевого значения частотой 12 за времяТз = п 12/2 = т 1/т 2 Т 2 = пТ 2 = и Т 1 За время Тз в первом реверсивном счетчике 6 частотой 11 будет записан код п 1 з = 11 ТЗ.10 1800640 ИЛИ является вторым выходом формирователя. ющими установленными входами первого реверсивного счетчика, выход элемента 1Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1175 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5