Устройство задержки импульсов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспубики ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)В. Кл. Н 03 К 5153 с прйсоелмнениеет заявки М Гасударстееиый комитет СССР ио делам изобретений и открытий.5 (088.8) Опубликовано 30,03,82, Бюллетень РВ 12 дата опубликования описания 30.03,82,(72) Авторы изобретения В. Д. Кутернега и А. В. Лапина(54) УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радионавигационных дальномерных и угломерно-дальномерных системах для повышения точности измерения наклонной дальности. 5Сфера использования устройства может распространяться на другие радиотехнические системы, в которых имеется необходимость осуществлять задержку импульсных сигналов16 с высокой точностью, и которые содержат в своем составе устройства, йз" меняющие свою задержку под воздей" . ствием различных факторов. Например,15 приемное и передающее устройства .изменяют время распространения сигнала в зависимости от воздействия внешних условий и. др.Известно устройство, содержащее20 регистр сдвига, коммутатор, дешиф . - раторгенератор тактовых импульсов, калибратор длительности видео- импульсов, состоящий из генератора одиночных импульсов и триггера,счетчик импульсов и блок начальнойустановки емкости счетчика, состоящий из статического регистра коммутатора и формирователя импульса записи кода в счетчик, регистр сдвигаподключен к входной шине устройствачерез упомянутый калибратор длительности видеоимпульсов, а генератор тактовых импульсов подключенк тактовой шине регистра сдвига через последовательно соединенные умножитель частоты тактовых импульсови упомянутый счетчик, при этом выходумножителя частоты тактовых импульсовподключен к формирователю одиночных импульсов калибратора к формирователю импульсов записи кода в счетчик.Недостатком этого устройстваявляется невысокая разрешающая способность,Известно устройство задержки, которое содержит датчик кода, генератор3 91подключенный ко,входу счетчика регистр сдвига, блок 1 управления, блокввода и сумматор, информационныевходы которого поразрядно объеди"нены с выходами разрядов регистраи датчика кдда, а выход сумматораприсоединен к первому входу блокауправления и входу датчика кода,второй и третий входы блока управления подключены соответственно к выходу генератора и дополнительному выходу регистра, а его входсоединен с вычитяющим входом сумматора, вход устройства параллельно подключен к первым входам ключейблока ввода, подключенного ко входамрегистра, вторые входы которых присоединены соответственно к выходам разрядов счетчика, выходом подключенного к входу синхронизации регистра,. а вторая группа выходов датчика кода подключена к соответствующим входам регистра.Однако известное устройство имеет невысокую разрешающую способностьи сложность,Наиболее близким по техническойсущности является устройство задержки импульсов, содержащее основнуюлинию задержки, вход которой соединен с источником контрольных импульсов, дополнительную линию задержкис отводами, включенную последовательно с основной , временной дискриминатор, двоичный счетчик, дешифраторчисел, нормирователь импульсов подлительности , элемент ИЛИ, и -триггеров, и + 1 элементов И, при этомотводы дополнительной линии задержки через и элементов И подключеныко входам элемента ИЛИ, выход которого через нормирователь импульсовпо длительности соединен с одним иэвходов и +1-гоэлемента И, выход которого.через временной дискриминатор подключен ко входу двоичногосчетчика, к поразрядным выходам счетчика подключены соответствующие входы дешифратора, причем "й выходдешифратора подключен ко входу установки в"О" 1-го триггера и к входуустановки в "1" +1-го триггера,и -й выход дешифратора - к входу установки в "О" и -го триггера ик входуустановки в "1" первого триггера, выходы всех триггеров подключены к втсрым входам и элементов И, а вхоц ос-..новчой пинии задержки соединен совгорым входок и +1"го элемента И. 4Основным недостатком известногоустройства является сложность и малая надежность задерживающего устройства за счет применения дополнительной линии задержки и ее схемыуправления.Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности.Для достижения указанной цели О в устройство,для задержки импульсов, содержащее линию задержки, входкоторой соединен с источником контрольных сигналов и временной дискриминатор, введены блок привязки, за- З поминающее,устройство преобразователь время-код, сумматор и преобразователь код-время, при этом выходы блока привязки и запоминающего устройства соединены с входамисумматора,.выходы которого подсоединены к входам линии задержки, входсинхронизации которой подключен к. выходу делителя частоты блока при"вязки, выход линии задержки черезпреобразователь код-время подключенк первому входу временного дискриминатора, другой вход которого подключен к выходу источника контрольных импульсов, выход дискриминатора 30через преобразователь время-код присоединен к входам запоминающего уст-,ройства, управляющий вход запоминающего устройства, и блока привязкисоединены с входом устройства и выходом источника контрольных импульсов.На чертеже приведена функционалЬная электрическая схема устройства.Устройство содержит блок 1 привязки, содержащий генаратор:2 высокой,частоты, делитель 3 частоты иблок 4 вывода, запоминающее устройство 5, сумматор 6, преобразователь 7 время-код , временной дискриминатор 8, блок 9 задержки, со" 5 держащий последовательно соединенные линию О задержки, и преобразователь 11 код-время, источник 12 контрольных импульсов, входнуюклемму13 и выходную клемму 14 устройства. 0 Устройство работает следующим образом. На вход блока 1 привязки (блок 4вывода) и управляющий вход запоминаю.,щего устройства 5 подаются импульсыс выхода источника 12 контрольныхимпульсов со стабильным периодом,длительность которого равна величине6 6Сохранение кода привязки при егораспространении в блоке 9 задержкии последующее его преобразование вовременной интервал , позволяет выпол"нить привязку на высокой частоте, атак как частота импульсов синхрони.лзации блока задержки в 2 раэ нижечастоты генератора 2, что позволяет снизить объем линии задержки ви раз.Код привязки,с выхода блока 1привязки поступает на вход сумматора 6, на вторые входы которого поступает информация, соответствующаявеличине рассогласования на данныймомент с выходов запоминающего устройства 5.Сумматор 6 осуществляет сложе-ние постпупивших на его входы информаций с учетом знака информации с выхода запоминающего устройства 5,Информация (результат) сложения с выхода сумматора 6 поступает навходы блока 9 задержки, где она записывается и распространяется по линии 10 задержки под воздействием импульсов синхронизации.Корректированный код привязки с выхода линии 10 задержки поступаетна вход преобразователя 11 код-время.Таким образом, импульс, поступивший на вход устройства задержки, считывает посредством блока 4 выводаблока 1 привязки "код привязки", максимальное значение которого соответствует величине периода импульсовсинхронизации блока 9 задержки. И одновременно информацию с запоминающего устройства 5, где записан код величины разности времени задержки устройства и эталонного времени.Сумматор 6 осуществляет корректировку величины кода привязки с учетом информации с выходов запоминающего устройства 5 для каждого входнего импульса.Так как информация временной привязки (код привязки) входного импульса к импульсам синхронизации и информация кода рассогласования времени задержки устройства и величинойэталонного времени выражены в коде,например, двричном, то на выходе блока 9 задержки установлен преобразователь 11 код-время. Код снятый с выходов делителя 3 частоты пропорционален времени рассогласования входного импульса и им 50 пульсов синхронизации блока 9 задержки,Известно, что с повышением точности и стабильности времени задержки необходимо увеличивать частоту импульсов генератора 2,что одновре 55 менно ведет к увеличению объема линии задержки, при условии отсутствия блокапривязки. Объем информации, соответствующийвеличине времени привязки входногоимпульса к импульсу синхронизации 5 91732времени задержки контролируемой линии задержки.Лальнейшее прохождение сигналов посхеме начнем рассматривать с момента, когда устройство находится в исходном состоянии. В ячейках запоминающего устройства 5 хранится значениевеличины коррекции времени, равиоговеличине разницы между величиной задержки устройства на данный момент 1 О и величиной периода между импульсами источника 12 контрольных импульсов принятого за эталон,Величина временного рассогласования определяется на временном дискри% минаторе 8, на один вход которого подаются импульсы с выхода источника 12контрольных импульсов, а на другойвход поступают импульсы с выхода блока 9 задержки. Полученный временной ин- щ .тервал. преобраэовывается в код напреобразователе 7 время-код и затем записывается в ячейки памяти запоминающего устройства 5При,отсутствии импульсов на вход ной клемме 13 усгройства, импульсы синхронизации продолжают поступать с выхода делителя 3 частоты, блока 1 привязки, на синхронизирующий вход блока 9 задержки, по которому расп- ,зо роотраняется нулевая информация.Входной импульс поступает через входную клемму 13 на вход блока 1 привязки, управляющий вход блока 4 вывода и управляющий вход запоминающего устройства 5.С помощью этого устройства дости - гается высокая точность привязки по времени входного импульса к импульсам синхронизации цифрового40 блока 9 задержки.Привязки осуществляются посредством блока 4 вывода, который считывает код с выходов делителя 3 частоты в момент воздействия входного Им пульса.блока 9 задержки, зависит от требуемой точности привязки входного импульса и допустимой величины раз" решающей способности устройства.Так, например, если требуеиая точность привязки равна 112,5 нсек, при".частоте генератора 2 соответст" венно 40 ИГц, и требуемой разрещающей способности устройства, равной 1 мксек, можно.определить необходи" мую частоту синхронизации блока 9 задержки и объем информации величины привязки.Вьппеизложенное должно удовлетво". рять следующему соотношению нри двоичф ном кодировании информации РаЬР о2 йи+1 д20где Т - разрешающая способность устРС 1 Ъройства;п +1 - число разрядов инФормации;- дискрета привязки входногоимпульса. 25Частота посылок источника 12 контрольных импульсов выбирается оптимальной, чтобы в промежутке между сеан. сами контроля величина нестабильности линии 10 задержки не превысила зодопустимую величину,Данное устройство позволяет павы"сить точность и стабильность времени задержки сигнала, например, втракте радиомаяка в широком диапазоне воздействчя климатических условий,технологических разбросов параметровэлементов и их старения и уменьшитьобъем оборудования блока управленияпеременной линии задержки, так какс : повышением точности регулированиявремени задержки необходимо уменьшить величину дискреты регулирования, что влечет к увеличению объема блока. управления переменной линии задержки и объема оборудования собственно линии задержки.С повышением точности для построения ;,переменной задержки и блока управления ею необходимо применять высокочастотные элементы, что еще бо", лее усложняет схему переменной линии задержки и ее блока управления.формула изобретенияУстройство задержки. импульсов, содержащее линий задержки, вход которой соединен с источником контрольных импульсов, и временной дискри". минатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повьппения надежности, в него ,введены блок привязки, запоминающее устройство, преобразователь время-код, сумматор и преобразователь код-время, при этом выходы блока привязки и запоминающего устройства соединены с входами сумматора, выходы которого подсоединены к входам линли задержки, вход синхронизации которой подключен к выходу делителя частоты блока привязки, выход линии задержки через преобразователь кодвремя подключен к первому входу временного дискриминатора другой вход которого подключен к выходу источника контрольных импульсов, выход дискриминатора через преобразователь время-код подсоединен к входам запоминающего .устройства., управляющий вход запоминающего устройства и вход блока привязки соединены с входом устройства и выходом источника контрольных импульсов..ехред Е.Харитончик Корректор Редактор Е. Ки иницка ПодписССР е ыти аб., д. 4 иал 1 ПП "Патент",911/76 ВНИИ и 1130Тир Государств делам изобр Москва, )Кж 954 нного коми тений и от 35, Раушск ород, ул. Проектная, 4