Формирователь задержанных импульсов

Союз СоветскикСоциапистическикРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОР СНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ153 с присоединение явки М Веударстынвб квмнтет СССР до делам нзабретеннй н открытнй(088,8) летень Ют саниЯ 03 07,82 Дата опубликования о(72) Авторы 54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЗАДЕ РЖАННЫ УЛЬСОВ Изобретение относится к автоматикеи импульсной и вычиспитепьной технике , и может быть использовано в устройствах различного назначения, где необходимо получение большого времени задер 5 жки пачек импульсов.Известно устройство дпя задержки импульсов построенное на дискретных элементах и апементах вычиспитепьной техники, ссдержашее алементы задержки, 1 о блоки выдепения передних и задних фронтов входных импульсов, апементы памяти, зпементы И, НЕ триггеры 11 .Недостатком устройства является то, что оно не обеспечивает широкого диана зона задержек, особенно в тех спучаях, когда требуемая задержка импульсов превышает как длину импульсов, так и период их следования. 20 о техниттескому му является устройупьсов, содержащее. пупьсов два счетНаиболее близким п решению к предлагаемо ство дпя задержки имп генератор тактовых им чика, управляемый триггером первый эпемент И, вход которого соединен с вьтходом генератора тактовых импупьсов, основной формирователь задержки, вход которого соединен с входом устройства, единичным входом триггера и сбросовым входом второго счетчика, второй апемент И, входы которого соединены с соответствующими поразрядными выхсдами второго счетчика, элементы И, блок перезаписи и вспомогательный формирователь задержка, выхсд которого соединен с нулевым входом триггера и сбросовым вхсдом первогосчетчика, выход основного формирователя задержки соединен с входом вспомогательного формирователя задержки и с разрешающим вхсдом б,юка перезаписи, входы которого соединены с соответствуюшими поразрядными выходами первого счетчика а выход - с соответствующими поразряднъмн входами второго счетчика, инверсный выход поспеднего разряда первого счетчика соединен с вхсдом первого элемента И, выход коТорого падкпю 3 940286чен к входам обоих счетчиков, входыкаждого из элементов И соединены ссоответствующими поразрядными выходами второго счетчика 2 .Недостатком известного устройства5являются ограниченные возможности ввеличине задержки импульсов, посколькуэто время меньше периода следованиявходных импульсов,Цель изобретения - расширение диапа 1 Озона задержки импульсов.Поставленная цель достигается тем,что в формирователь задержанньи импульсов, содержащий генератор импульсов,элементы И, два счетчика, подключенныйк вьиоду первого триггера третий элемент И, второй вход которого соединен свыходом генератора импульсов, основнойформирователь задержки, вход которогосоединен с распределителем импульсов,и два элемента задержки, введены третий счетчик, второй, третий, четвертый и выходной триггеры, формирователи переднего и заднего фронтов импульса, при этом второй выход распределителя импуль сов соединен с входом третьего счетчика, а третий выход подключен к входам формирователей переднего и заднего фронтов импульсов, выход формирователя переднего фронта импульса соединен с входами первого, шестого и седьмого элементов И, выход формирователя заднего фронта импульса соединен с входом второго элемента И, выход которого соединен с установочным входом первого триггера,35 единичный выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с единичным входом второго триггера, нулевой выход которого подключен к второму входу первого элемента И, выход кото 40 рого подключен к единичному входу первого триггера, выход третьего элемента И подключен к входам записи первого счетчика, инверсный выход которого подключен к первому входу четвертого эле 45 мента И, к второму входу которого подключен вьиод.пятого элемента И через первый элемент задержки, а выход - на списывающий вход первого счетчика, прямой выход которого подключен к устано 50 вочному входу вьиодного триггера, первый вход пятого элемента И подключен к вьиоду основного формирователя задержки и первому единичному входу выходного триггера, а второй вход соединен с выходом генератора импульсов и вторым входом восьмого элемента И, выход которого подключен к входам записи второго счетчика, выход которого соединен со списывающим входом третьего счетчика, выход которого подключен на переписывающие входы первого и второго счетчиков и второй единичный вход выходноготриггера, выход шестого элемента подключен к единичному входу третьего триггера, единичный выход которого подключен к первому входу восьмого элементаИ, первому входу седьмого элемента Ии на единичный вход четвертого триггера,нулевой выход которого подключен напервый вход шестого элемента И, а выход седьмого элемента И подключен наустановочный вход третьего триггера,списывающий вход второго счетчика через второй элемент задержки подключенк вьиоду пятого элемента И,Устройство предназначено дпя задержки пачек импульсов, длительность и период следования которых являются постоянными,На чертеже показана блок-схема предлагаемого формирователя.формирователь задержаннь 1 х импульсов содержит распределитель 1 импульсов, вход которого соединен с входом устройства, а вьиод - с входом формирователя 2 переднего фронта импульса и формирователем 3 заднего фронта импульса, Выход формирователя 2 переднего фронта импульса соединен с первым входом первого элемента И 4, а выход формирователя 3 заднего фронта импульса - с первым входом второго элемента И 5, второй вход которого соединен с единичным выходом первого триггера 6, а выход - с установочным входом этого триггера. Единичный вход первого триггера 6 соединен с выходом первого элемента И 4, второй вход которого подключен к нулевому выходу второго триггера 7. На единичный вход второго триггера 7 подключен единичный выход первого триггера 6. Одновременно единичный выход триггера 6 подсоединен к первому входу третьего элемента И 8, второй вход которого соединен с выходом генератора 9 импульсов, а выход подключен на счетные входы первого счетчика 10. Второй вход записи счетчика 10 является входом памяти. Прямой выход счетчика 10 подключен на установочный вход выходного триггера 11, единичный вьиод которого подключен к выходной шине. Инверсный выход счетчика 10 подключен на первый вход четвертого элемента И 12, второй вход которого через первый элемент 13 задержки подключен к выходу пятого элемента И 14,5 9402 а выход - на списывающий вход первого счетчика 10.Выход формирователя 3 переднего фронта импульса подключен на первые входы шестого и седьмого элементов И 15 и 16. Выход элемента И 15 подключен к единичному входу третьего триггера 17, Второй вход элемента И 16 подключен к единичному выходу третьего триггера 17, а выход - к нулевому входу 10 поспеднего. Единичный выход триггера 17 подключен на единичный вход четвертого триггера 18, нулевой выход которого подключен к второму входу шестого элемента И 15 , и на второй вход восьмого элемента И 19, Первый вход восьг мого элемента И 19 подключен к выходу генератора 9, я выход - на входы записи второго счетчика 20. Списывающий вход второго счетчика 20 подкпючен через второй элемент 21 задержки к выходу пятого элемента И 14, первый вход которого подключен к входу генератора 9 импупьсов, второй вход - к выходу основного формирователя 22 задержки, соединенного своим входом с распределителем 1 импульсов, Выход основного формироватепя 22 задержки подключен также к единичному входу выходного триггера 1 1, Выход второго счетчика 20 подключен к списывающему входу третьего счетчика 23, вход записи которого подключен к распределителю 1 импульсов, а выход - к выходам переписи первого и второго счетчиков 1 0 и 20,35 и на второй единичный вход выходного триггера 11.Формирователь работает следующим образом.Серия или пачка импульсов поступает40 на вход устройства и затем на распределитель 1 импульсов, который позволяет получить от одного входа требуемое число выходов, Формирователь 2 переднего фронта импульса, формирователь 3 заднего фронта импуцьса, элементы. И 4, 5 и 8 и счетчик 10 предназначены для измерения и записи длины импульса, Импульс с формирователя 2 переднего фронта поступает на первый вход перво 50 го элемента И 4. На второй вход элемента И 4 подеется высокий потенциал с нулевого выхода второго триггера 7, который нахсдится в исходном состоянии, поэ тому на выходе элемента И 4 появится сигнал, который поступает на единичный вход55 первого триггера 6. Триггер 6 переходит в единичное состояние и с его единичного выхода высокий потенциап поступает 86 6на первый вход третьего элемента И 8,на второй вход которого поступают импульсы с генератора 9, и затем с выхода элемента И 8 импульсы поступают нязаписывающие входы первого счетчика10, Счетчик 10 снабжен памятью, в которой хранится резупьтат счета импульса, соответствующего длине входногоимпульса, подлежащего, задержке,Одновременно высокий потенциал сединичного выхода первого триггера бпоступает на первый вхсд второго элемента И 5 и на единичный вход второготриггера 7, Второй триггер 7 опрокицывается и снимает высокий потенциалс второго входа первого элемента И 4.,Второй элемент И 5 по приходу импульса с формирователя 3 заднего фронтаподает высокий потенциал ня первыйтриггер 6, который перехсдит в нулевоесостояние, снимая высокий потенциалс третьего элемента И 8 и второго элемента И 5. Триггер 6 переходит в нулевое состояние и снимает высокий потецциал с первого входя третьего элементаИ 8. Импульсы с генератора 9 перестают поступать в счетчик 10. В первомсчетчике 10 окязьвается записаннымчисло импульсов генератора 9, котОроесоответствует длине импульса, подлежащего задержке, Счетчик 10 имеет в своем составе элемент памяти, в которыйтакже записывается .это число. Наличиеэпемента памяти отражено на чертеже спомощью второго входа записи счетчика 10,Одновременно с измерением длинывходного импульса начинается измерениечисла импупьсов генератора 9, которыеукладываются между началом следованияпервого импульса и начапом спедованиявторого импульса. Счет числа импупьсовгенератора 9, соответствующих периоду спедования входныхимпульсов, осуществляется эпементами И 15 16 и 19,триггерами 18 и 17 и счетчиком 20,Для этого импульс с формирователя 2переднего фронта поступает на вход шестого элемента И 15, на второй вход которого подан высокий потенциал с нулевого выхода четвертого триггера 18,находящегося в нупевом состоянии, В резупьтате на единичном входе третьеготоиггера 17 появпяется высокии потенциал, и триггер опрокидывается. Высокий потенциал с триггера 17 приклады- .вается к первому входу восьмого элемента И 1 б и импульсы с генератора. 9 поступают на вхсд второго счетчика7 940220. Останавливается счетчик по снятиювысокого потенциала с выхода элементаИ 19, что происходит по приходу второго сигнала с формирователя 2 переднегофронта импульса, который через седьмойэлемент И 16 опрокидывает третий .триггер 17 в исходное состояние, Высокийпотенциап снимается с единичного выходаи соответственно с первых входов элементов И 16 и 1.9. 10Счет числа импульсов осуществляетсясчетчиком 23, на счетный вход которогопоступает входная последовательностьимпульсов с выхода рвспределитепя 1импульсов. Начало списывания чисел, соответствующих длине импульсов входнойпоследовательности, периоду спедованияимпульсов и их числу осуществпяется вьходным сигналом основного формироватепя 22 задержки,Поспе того, как поступил первый импульс входной последовательности, основной формирователь. 22 задержки запускается и начинает отрабатывать задержку 1 которая в него записвнве Задержка дможет быть задана в единицах времениили числом импупьсов. Как правипо, вкачестве элементов задержки используют перестраиваемые счетчики, а время задержки записывают в виде чиспа импульсов. В этом спучае дця тактироввнияработы эпемента задержки можно использовать генератор 9, Однако такая привязка не является обязательной. По окончании времени задержки на выходе фор 35мирователя 22 появляется сигнал, который опрокидывает выходной триггер 11,формирующий выходной импульс, соответствующий первому импульсу выходнойзадержанной последовательности. Сигнал40одновременно поступает на второй входпятого эпемента И 14, через которыйимпульсы с генератора 9 поступают через элементы 13 и 21 задержки на списывающие входы первого 10 и второго4520 счетчиков соответственно.По окончании счета числа импульсовна прямом выходе счетчика. 10 появляется сигнал, который подается на установочный вход триггера 11, которыйустанавливается в исходное состояние,В результате на выходе устройства будет сформирован первый выходной импульс,. Высокий потенциал снимается спервого входа четвертого эпемента И 12,и на считывающий вход счетчика 10 импульсы от генератора 9 поступать небудут. Выход счетчика 20 подключен насписывающий вход третьего счетчика 86 823, в котором записано число импульсов входной последовательности, этот счетчик имеет импупьсный выход, По окончании счета числа, записанного в счетчике 20, выходной сигнал поступает нв списывающий вход счетчика 23, Если в нам записано число большее единицы, на выходе счетчика 23 появляется импульс, который поступает на входы перезаписи счетчиков 10 и 20, В счетчиках 10 и 20 воствнавливаются записанные в них чиспв и начинается их списывание, Одновременно счетчик 23 опрокидывает выходной триггер 11, Элементы 13 и 21 задержки предназначены для того, чтобы при малых задержках не было наложения импульсов на списывающих и записывающих входах, Время задержки выбирается исходя из переходных процессов в счетчиках.Чисцо запусков счетчиков 10 и 20 равно числу импульсов во входной последовательносии, Когда чиспо будет списано из счетчика 23, нв его выходе импульсы не будут формироваться и, следовательно, выходной триггер 11 не сможет формировать выходные импульсы,Частота генератора 9 импульсов выбирается таким образом, чтобы обеспе чить необходимую точность измерения длины импупьса и периодов их спедования. Поскольку точность синтезирования импульсов и периодов их спедования определяется лишь частотой тактового ге- нератора, то погрешность воспроизведения как длины, так и периода следования импульсов может быть выбрана наперед задан. ной,Формула изобретения формирователь задержанных импульсов, содержащий генератор импульсов, элементы И, два счетчика, подкпюченный к выходу первого триггера третий элемент И, второй вход которого соединен с выходом генератора импупьсов, основной формирователь задержки, вход которого соединен с распределителем импульсов, и два элемента задержки, о т л ич а ющи йся тем, что, сцельюрасширения диапазона задержки импульсов, в него введены третий счетчик, второй, третий, четвертый и выходной триггеры, формирователи переднего извднего фронтов импульса, при этом второй вьход уаспределителя импульсов соединен с вхс940286 10второй вход соединен с выходом генера-е- тора импульсов и вторым входом восьмого элемента И, выход которого подключенък входам записи второго счетчика, выход с которого соединен со списывающим входом р- третьего счетчйка выход которого подключен на переписывающие входы первого и второго счетчиков и второй единичный вход выходного триггера, выход1 О шестого элемента И подключен к единичному входу третьего триггера, единичный выход которого подключен к первому о- входу восьмого элемента И, первому входу седьмого элемента И и к единичному.15 входу четвертого триггера, нулевой выход которого подключен на первый вход шестого элемента И, а выход седьмого элемента И подключен на установочный му вход третьего триггера, списывающий у 20 вход второго счетчика через второй элемент задержки подключен к выходу пятого элемента И. дом третьего счетчика, а третий вьмодподключен к входам формирователей перднего и заднего фронтов импульсов, выход формирователя переднего фронта импульса соединен с входами первого, шетого и седьмого элементов И, вьмод фомирователя заднего фронта импульса соединен с входом второго элемента И, вьход которого соединен с установочнымвходом первого триггера, единичный выход которого соединен с вторым входомвторого элемента И и с единичным входом второго триггера, нулевой вьмод котрого подключен к второму входу первогоэлемента И, вьмод которого подключен кедийичному,входу первого триггера, выход третьего элемента И подключен квходам записи первого счетчика, инверсный выход которого подключен к первовходу четвертого элемента И, к второмвходу которого подключен выход пятогоэлемента И через первый элемент задержки, а выход - на списывающий входпервого счетчика, прямой вьмод которогоподключен к установочному входу выходного триггера, первый вход пятого элемента И 1 подключен к выходу, основного формирователя задержки и первомуединичному входу выходного триггера, а Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И. 739722, кл. Н 03 К 5/153 1078,2. Авторское свидетельство СССР И 738134 кл. Н 03 К 5/53, 1978,