Расширитель импульсов

по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 02,06,80 Е, А,.Евсеев, В. П, Козырев и В, И, Косоголов(54) РАСШИРИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульснойтехнике и может использоваться для расширения длительности входных импульсовв целое число раз,Известны расширители импульсов непрерывного действия, которые позволяютизменять коэффициент линейного расширения в широких пределах за счет перестройки двух вспомогательных генераторов ударного возбуждения 1) .10Однако такие расширители не обладают, высокой точностью преобразования, имеютсложную конструкцию и сложны в эксплу-атации.Наиболее близким по своей сущностик предлагаемому является расширительимпульсов дискретного действия, которыйимеет более высокую точность преобразования, высокую линейность коэффициента расширения в широком диапазоне длительностей входных импульсов, прост вэксплуатации и содержит блок управления,двоичный счетчик и генератор счетных импульсов, соединенный выходом и входом( 2одного элемента И блока управления непосредственно, а с выходом другого элемента И через делитель частоты. Двоичный счетчик выполнен по реверсивной схеме с триггером знака, подсоединенным однйм входом к источнику входного сигнала, а другим входом к выходу переноса упомянутого счетчика 21.Недостатками известного расширителя импульсов являются недостаточно вь 1 сокая точность преобразования длительности импульсов, обусловленная подключением делителя частоты непосредственно к источнику опорной частоты; недостаточный диапазон расширения импульсов, обусловленный тем, что выходной импульс, начинающийся по заднему фронту входного импульса, должен закончиться до. начала следующего входного импульса.Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона преобразования,Поставленная цель достигается тем, что расширитель импульсов, содержащий реверсивный счетчик, информационный вход3 7381которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, Один вход которого подключенчерез первый элемент И к источнику оцорной частоты, а второй вход подключен через второй элемента И к выходу дегителячастоты, второй вход второго элемента И5 подключен к выходу триггера знака и ко ,входу вычитания реверсивного счетчика,вход сложения которого подключен ко второму выходу триггера знака. вход которо 10 го соединен с источником входного сигнала, введены третий, четвертый, пятый ишестой элемента И, второй элемент ИЛИ, первый и второй элементы НЕ, второй итретий триггеры и счетчик младших раз 15рядов, информационный вход которого подключен через третий элемент И к выходуделителя частоты, вход которого, подключен к выходу четвертого элемента И, одинвход которого подключен к источнику опорной частоты, второй вход соединен с выходом второго триггера, другой выход которого соединен со входом третьего триг- .гера второй вход которого подключен к "вьиоду счетчика младших разрядов и ковходу первого элемента НЕ, выход которого соединен со входом пятого элементаИ, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера и со вторым входом третьего элемента И, выход пятогоэлемента И подключен через второй элемент ИЛИ ко входу второго триггера, другой вход которого подключен к первомувыходу триггера знака и ко входу шестого эл"мента И, выход которого подключен35ко входу второго элемента ИЛИ, а второйвход - к выходу реверсивного счетчика,вход переписи которого подключен к источнику входного сигнала и ко входу второго элемента НЕ, выход которого соединен. со вторым входом триггера знака,второй выход которого соединен со вторымвходом первого элемента И, при этом выходы младших разрядов реверсивного счетчика подключены к сск 2 тветствующим входам счетчика младших разрядов.На чертеже приведена блок-схема расширителя импульсов.Расширитель импульсов содержит реверсивный счетчик 1, счетчик младшихразрядов 2, элементв 3, 14 ИЛИ, элементы 4, 5, 8, 9 12, 13 И, делитель 6частоты, триггеры 7, 10, 11, элементы15, 16 НЕ, источник 17 входного сигнала, источник 18 опорной частоты.Информационный вход реверсивного счетчика 1 соединен с выходом элемента 3 ИЛИ,. один вход которого подключен к вы 29 4ходу элемента 4 И, Первый вход элемента 4 И подключен к источнику 18 опорной частоты и хо входу элемента 9 И,Второй вход элемента 4 И подключен кединичному выходу триггера 7 знака ико входу сложения реверсивного счетчика1, вход вычитания которого подключен кнулевому выходу триггера 7 знака ко входу элемента 5 И, ко входу элемента 13И и к единичному входу триггера 1 О, Выход элемента 5 И подключен ко второмувходу элемента 3 ИЛИ, а второй вход элемента 5 И подключен к выходу делителя 6частоты и через элемент 8 И к информационному входу счетчика младших разрядов 2. Вход делителя 6 частоты соединенс выходом элемента 9 И, второй вход которого подключен к единичному выходутриггера 10, нулевой выход которого подключен к нулевому входу триггера 11.Единичный вход триггера 11 подключен квыходу счетчика младшихразрядов 2 ико входу элемента 16 НЕ, выход которого соединен со входом элемента 12 И,второй вход которого подключен к единичному выходу триггера 11 и ко второмувходу элемента 8 И. Выход элемента 12И подключен через апемент 14 ИЛИ к,нулевому входу триггера 10. Второй входэлемента 14 ИЛИ соединен с выходомэлемента 13 И, второй вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика 1.Вход переписи реверсивного счетчика 1соединен с источником 17 входного сигнала, с единичным входом триггера 7 знака и со входом элемента 15 НЕ, выходкоторого подключен к нулевому входу триггера 7 знака. Выходы младших разрядовреверсивного счетчика 1 подключены ксоответствующим сходам счетчика младшихразрядов 2,Примем состояние триггера, при котором на нулевом выходе разрешающий потенциал, за нулевое, а состояние, при котором на единичном выходе разрешающийпотенциал, за единичное.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии реверсивныйсчетчик 1, счетчик младших разрядов 2,делитель 6 частоты и триггеры 7, 10,11 находятся в нулевом состоянии. Эле мент 4 И закрыт повторому входу запрещающим (низким) потенциалом единичноговыхода триггера 7 знака. Элемент 5 Изакрыт по первому входу низким потенциалом выхода делителя частоты 6, элемент 8 И закрытнизкими потенциалами5 . .738129 . . . 6по обоим входам, элемента 9 И закрыт Если к моменту поступления второгопо второму входу низким потенциалом еди- импульса от источника 17 входного сигничного выхода триггера 10, элемент 12 нала реверсивный счетчик 1 не вернулся И закрыт по второму входу низким потек-, в исходное состояние (нулевое), то по пе цивлом единично о выхода триггера 11.реднему фронту второго импульса осущестЭлемент 13вляется перепись содержимого младшихПоложительный импульс, подлежащий разрядов счетчика 1 в счетчик 2, с обрасширению, поступает от источника 17 нулением счетчика 1, устанавливается ввходного сигнала на вход перезаписи ре- единичное состояние триггер 7 знака, отверсивного счетчика 1, переписывая (по 10 крымя элемента 4 И, закрывая элементпереднему фронту) содержимое младших5 И и подавая высокий потенциал на входразрядов в счетчик 2. При этом оба счет- сложения реверсивного счетчика 1. Послечика остаются в исходном (нулевом) со- записи числа в счетчик 2 на его выходестоянии, Входной импульс поступает так- появляется высокйй потенциал по передже на единичный вход триггера 7, уста нему"фронту которого устанавливается внавливая (по переднем фронту) его в единичное состояние триггер 11. Высокийединичное состояние.При этом нижним потенциал единичного выходатриггера 11.потенциалом нулевого выхода триггера 7 открывает по второму входу элемент 8 закрываются элементы 5, 13 И, Высокий И и по второму входу элемент 12 И, запотенциал единичного выхода триггера 7 щ крытый по первому входу низким потенподается на вход сложенияреверсивного диалом выхода элемента 16 НЕ. При от- счетчика 1 и на второй вход элемента 4 крывании элемента:4 И импульсы от исИ. Импульсы от источника 18 опорной, точника 18 опорной частоты начинают по- частоты с частотой ; начинают поступать ступать с частотой Р, на вход счетчика .через элемент 4 И и элемент 3 ИЛИ на15 1, работающего на сложение, а при открыинформационный вход реверсивного счетчик- ванин элемента 8 И импульсы с выхода ка 1, работающего на сложение. После делителя 6 частоты с частотой Г начизаписи в счетчик 1 числа 1 на его выхо- . нают поступать нв вход счетчика 2, раде появляется низкий потенциал, который ботающего на вычитание. При обнулении закрывает по второму входу элемент 13 ЗО счетчика 2 на его выходе появляется низ- И. По окончании входного импульса (по кий потенциал, а на выходе элемента 16 заднему фронту) высоким потенциалом вы- НЕ высокий потенциал, который открывает хода элемента НЕ 15 возвращается в ис- элемент 12 И. Высокий потенциал с выходное(нулевое) состояниетриггер 7 знака, хода элемента 12 И поступает через элеПри этом высоким потенциалом нулевогомент 14 ИЛИ на нулевой вход триггера выхода триггера 7 открываются по второ-: 10, устанавливая его (по переднему фронму входу элемент 5 И, по первому входу ту) в нулевое состояние, При этом на выэлемент 13 И и устанавливается (по пе- ходе устройства (на единичном выходе реднему фронту) в единичное состояние триггера 10) формируется задний фронт триггер 10. Высокий потенциал нулевого, 46 первого выходного импульса и закрывается выхода триггера 7 подается также на элемент 9,И. Высоким потенциалом нуле- вход вычитания реверсивного счетчика 1. вого выхода триггера 10 устанавливаетсяНизким потенциалом единичного выхода (по переднему фронту) в нулевое состоя- триггера 7 закрывается элемент 4 И,пре- йй; трИгенг 11, По окончании второго кращвя поступление импульсов опорной час 45 входного импульса (по заднему фронту) тоты на информационный вход счетчика 1, устанавливается внулевое состояние триг При установке в единичное состояние трир- гер 7 знака. Высоким потенциалом нуле- гера 10 на выходе устройства формирует- вого выхода триггера 7 устанавливается ся передний фронт выходного импульса. (ло переднему фронту) в единичное состоВысоким потенциалом единичного выхода 0 яние триггер 10, на единичном выходе триггера 10 открывается элемент 9 И и которого формируется передний фронт вто импульсы опорной частоты начинают посту- Рого выходного импульса, дальнейшая рапать на вход делителя 6 частоты, Выход бота устройства протекает аналогичным обные импульсы делителя 6 частоты с час- образом,тотой Г поступают через элемент 5 И и 5 Если реверсивныйсчетчик 1, работая2элемент 3 ИЛИ на информационный вход на вычитание, обнулится до прихода втореверсивного счетчика 1, работающего . рого импульса от источника входного сигпри этом на вычитание, нала 17, то при обнулении на его выходе7 73812 появляется высокий потдиал, открываю- щий элемент 13 И. Высокий потенциал выхода элемента 13 И поступает через элемент 14 ИЛИ на нулевой вход триггера 10, устанавливая его (по переднему фронту) в нулевое состояние, При этом на выходе устройства формируется задний фронт первого выходного импульса и закрывается по второму входу элемент И 9. С поступлением второго импульса от . 10 источника 17 входного сигнала цикл работы устройства повторяется.Конструктивные особенности предлагаемого изобретения позволяют: повысить точность преобразования длительности им пульсов благодаря подключению делителя частоты к источнику опорной частоты через дополнительный элемент И, который открывается в момент окончания входного импульса, Поэтому к моменту окончания 20 входного импульса делитель частоты всегда находится в исходном нулевом) состоянии и время поступления первого выходного импульса делителя частоты на вход реверсивного счетчика после оконча ния входного импульса всегда постоянно. Следовательно, погрешность расширения импульсов определяется только длительностью периода следования импульсов источника опорной частоты, увеличить диа .пвзон расширения импульсов и исключить зависимость его от скввжности входных импульсов за счет того, что выходной импульс, начинающийся по заднему фронту входного импульса, может продолжаться ц не только во время паузы. между двумя выходньнми импульсами, но и во время действия следующего входного импульса, Длительность выходного импульса не зависит от длительности входного импульса и ог,40 раннчивается только периодом следования входных импульсов.ф Формула изобретения 45 9 8второй элемент И к выходу делителя частоты, второй вход второго элемента Иподключен к выходу триггера знака и ковходу вычитания реверсивного счетчика,вход сложения которого подключен ко второму выходу триггера знака, вход которого соединен с источником входного сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности и расширениядиапазона преобразования, внего введенытретий, четвертый, пятый и шестой элементы И, второй элемент ИЛИ, первый ивторой элементы НЕ, второй и третийтриггеры и счетчик младших разрядов, информационный вход которого подключенчерез третий элемент И к выходу делителя частоты, вход которого подключен квыходу четвертого элемента И, один входкоторого подключен к источнику опорнойчастоты, второй вход соединен с выходомвторого триггера, другой выход которогосоединен со входом третьего триггера,второй вход которого подключен к выходусчетчика младших разрядов и ко входу первого элемента НЕ; выход которого соединен со входом пятого элемента И, второйвход которого соединен с выходом третьего триггера и со вторым входом третьегоэлемента И, выход пятого элемента И подключен через второй элемент ИЛИ ко входу второго триггера, другой вход которогоподключен к первому выходу триггера знака ико входу шестого элемента И, выход которого подключен ко входу второго элемента ИЛИ, а второй вход - к выходу реверсивного счетчика, вход переписи которогоподключен к источйику входного сигналаи ко входу второго элемента НЕ, выходкоторого соединен со вторым входом триггера знака, второй выход которого соединен со вторым входом первого элементаИ, при этом выходы младших рвзрядов реверсивного счетчика подключены к соответствующим входам счетчика младших раз-,рядов.Расширитель импульсов, содержащий реверсивчый счетчик, информационный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, один вход которого подключен 50 через первый элемент И к источнику опорной части, я второй вход подключен через Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР341152, кл. Н 03 К 5/04, 1972,2. Авторское свидетельство СССР455469, кл. Н 03 К 5/04, 1975.574/10 Тираж 995 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4ка Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектн едакто