Устройство для задержки импульсов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 111966876(22) Заявлено 24. 03. 81. (21) 3264691/18-21 Кп 3 с присоединением заявки Нов Н 03 К 5/13 Государствеииый комитет СССР ио Мелам изобретеиий и открытийОпубликовано 1 Ы 082 Бюллетень М 38 Дата опубликования описания 15,10.82(72) Авторы изобретения Н.М.Громогласов н Е.И,Сергеев рьковский филиал Вс института нормал(54 ) УСТРОЯС ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСО Изобретение ной технике и м но в радиоэлект нии, вычислител роении устройст задержаных импу амплитудного пр сов. цепь,с запоминающим конденсатором,цепь разряда запоминающего кондея"сатора и элемент совпаденияПри этовход элемента совпадения подключенк выходу цепи с запоминающим конденсатором, вход генератора стандартныхимпульсов соединен с,входом цепи сзапоминающим конденсатором, выходгенератора - с другим входом элемента совпадения, а выход цепи разрядазапоминающего конденсатора связан свыходом генератора стандартных импульсов через линию задержки. Генератор стандартных импульсов с. регулируемой задержкой выполнен в видепоследовательно соединенных. ждущегомультивибратора и генератора, а цепьс запоминающим конденсатором выпол"иена в виде пикового детектора 21. м ржащее интегтор има так торого 0 е ог Недостатком извес является то, что с п ход амплитудного при импульсов не передае длительности, т.е. дл держаных импульсов н, на длительности импу и не зависит от нее. импульсов на выходе,щи)а генератором импуохуль" са,Известно также держки электричес держащее генерато пульсов с регулир стройство для эах импульсов, состандартных иммой задержкой,э тносится к импульсжет быть использоваонике, приборостроеной технике при постдля формирования ьсов с передачей знака входных импульИзвестно устройство, содепоследовательно соединенныерирующую цепь, идущий генерайульсов и каскад совпадения,же пиковый детектор, вход косоединен с итегрирующей цепью, авыход - с управляющим входом идущго генератора импуЛьсов и вторымвходом каскада совпадений. Входомустройства является соединение вдов интегрирующей цепи и пиковогодетектора, выходом - выход каскадсовпадения, В известном устройстпроисходит передача амплитудногопризнака с входа на выход 11.Однако данное устройство не сраняет длитеттьность входного имп н о устройства редачей на выкака входных ся признак их ительность эавыходе не рав ьсов Ъа входв Длительность адается ждуьсов или генератором стандартных импульсон с регулируемой задержкой,Известно устройст для задержки прямоугольных имп,ьсов, содержащее генератор импульсов, выход кото-"рого подключен к входам днух ключевых элементов, ренерсинный счетчик,суммирующий и вычитающий входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго ключевых элементов,формирующий триггер,нулепой вход Окоторого через последовательно соединенные элемент задержки фронта импуль"са. и дифференцирующую цепь подключенк второму нходу первого ключевого элемента, нулевой выход . - к второму нхо ду второго ключевого элемента, а еди"ничный вход через дешифратор нуля -к выходу реверсивного счетчика 3).Укаэанное устройство сохраняет длительность входного сигнала, но не сох"2раняет его амплитуду,Однако при экспериментальных исследованиях, при обработке различныхинформативных импульсов, при выполнении разнообразных операций н РВМи микропроцессорах необходимы устройства для задержки импульсов, которыебы формировали задержанный импульс,Не только равный нходному по длитель-ности, но и пропорциональный (илиравный) ему по амплитуде, т,е. необходима .передача на выход устройстваамплитудного признака входных импульсов. Пель изобретения - расширение 35 функциональных воэможностей за счет сохранения изменения амплитуды входных импульсов.Поставленная цель достигается тем что в устройство для задержки импуль сов, содержащее генератор импульсон, выход которого подключен к входам двух ключевых элементов, ренерсивный счетчик, суммирующий и нычитающий, входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго клю" чевых элементов,формирующий триггер,. нулевой вход которого через последовательно соединенные элемент задержки фронта импульса и дифференцирующую цепь подключен ю второму входу первого ключевого элемента, нулевой выход - к второму входу второго ключевого элемента, а единичный вход через дешифратор нуля - к выходу реверсивного счетчика, введены усилитель55 с автоматической регулировкой усиление, один вход которого подключен к единичному выходу Формирующего триггера, последовательно соединенныег дополнительный ренерсивный счетчик, бО вход сброса которого подключен к нулевому выходу формирующего триггера, коюутирующйй дешифратор и делитель стабилизированного напряжения, компаратор, один вход которого подкхно чен к делителю стабилизированногонапряжения и второму входу усилителя с автоматической регулировкойусиления, и элемент И,один вход которого подключен к выходу генератораимпульсов, второй - к второму "вхо"ду компаратора, третий - к выходукомпаратора, а выход - к входу дополнительного реверсивного счетчика.Наличие компаратора, на один входкоторого поступает входной импульс,и последовательно соединенных допол"нительного реверсинного счетчика,коммутирующего дешифратора и делителя стабилиэиронанного напряжения,подключенных счетчиком через дополнительный элемент И к генератору им"пульсов, входу устройства и выходукомпаратора, а делителем стабилизированного напряжения - к второму входу компаратора, позволяет получитьна втором входе компаратора потенциал, равный амплитуде входного импульса, и сохранять его в течение времени задержки, т.е. позволяет осуществить кратковременное (на время задержки) запоминание амплитуды входного импульса,Наличие усилителя с автоматической регулировкой усиления, на одинвход которого с единичного выходаФормирующего триггера поступает задержанный импульс, по длительностиравный входному, а другой - потенциал с второго входа компаратора,равный амплитуде входного импульса,позволяет на выходе упомянутого усилителя, являющегося выходом устройства, получать задержанный импульс,равный входному по длительности ипропорциональный (или равный) емупо амплитуде.Подключение нулевого выводаформирующего триггера к входу "Сброс"дополнительного реверсивного счетчи"ка позволяет выполнять условие равенства длительности ипропорциональности амплитуд для каждого выходногоимпульса.Введение новых блоков и связейпозволяет выполнять условия пропорциональности амплитуд выходных импульсов амплитудам входных (при равенстве длительностей), т.е, позволяетдостигнуть сохранения закона измене.ния амплитуды входных импульсов.На чертеже приведена функциональная схема устройства для задержкиимпульсов.Устройство содержит реверсивныйсчетчик 1, ключевые элементы 2 и 3,подключенные выходами к суммирующему и вычитающему входам счетчика 1соответственно, генератор 4 импульсов,подключенный ко входам ключевых эле-ментов 2 и 3, формирующий триггер 5,нулевой выход которого подключен квторому входу ключевого элемента 3,Одновременно входной прямоуголь-;ный импульс поступает на вход диф"ференцирующей цепи 6, где преобраэу 15 етсяв два коротких импульса. Короткий импульс, соответствующий переднему фронту входного импульса; задерживается элементом 7 задержки Фронта импульса и через время Тз .поступает на нулевой вход Формирующегоо триггера 5 и переводит его в состо"яние "единица". Сигнал с нулевоговыхода формирующего триггера 5 открывает ключевой элемент. Пока формирующий триггер 5 пребывает в состоя-25 нии пединица", импульсы высокой частоты с генератора 4 импульсов прохо 1 дят через ключевой элемент 3 на вычитающий вход реверсивного счетчика 1.В реверсивном счетчике 1 в результатеЗц обратного счета число импульсов высокой частоты, поступившее ранее наего суммирующий вход и запомненное,.уменьшается и при достижении, нулевогозначения, когда еверсивный счетчик35 1 полностм очищается, на выходедешифратора 14 нуля появляется импульс, возвращающий Формирующийтрио"гер 5 в исходное состояние. В результате двукратного переброса Фор4 л" мирующего триггера 5 на его единичном выходе Формируется импульс, задержанный относительно входного иравный ему по длительности. Этотимпульс поступает на первый вход усилителя 11 с автоматической регули 45роовкой усиления, На другой вход усилителя 11 подано запомненное напря".жение с делителя 10 стабилизированного напряжении, равное амплитуде входного импульса. На выходе усилителя11 с автоматической регулировкой усиления появляется задержанный импульс,равный по длительности входному ипропорциональныйему по амплитуде.При перебросе Формирующего триггера55.5 в исходное состояние дополнительный реверсивный счетчик 8 сбрасывается сигналом, поступающим с нулевого выхода формирующего триггера5. При поступлении на вход устрой60 ства нового импульса процесс возобновляется.Таким образом, при поступлениина вход устройства последовательности импульсов на один вход усилителя д 65 11 с автоматической регулировкой усвпоследовательно соединенные дифферен=цирующую цепь 6 и элементы 7 задержки фронта импульса, подключенные квторому входу ключевого элемента 2являющемуся входом устройства, и кнулевому входу формирующего триггера 5, последовательно соединенныедополнительный реверсивный счетчик 8,коммутирующий дешифратор 9 и делитель10 стабилизированного, напряжения,усилитель 11 с автоматической регулировкой усиления, один вход которого подключен к единичному выходу формирующего триггера 5, компаратор 12,один вход которого подключен к делителю 10 стабилизированного напряжения и к другому входу усилителя 11,а другой вход - к входу устройства,элемент И 13, один вход которого подключен к генератору 4 импульсов, другой - к входу устройства, третий -к входу компаратора 12, а выход - квходу реверсивного счетчика 8, а также дешифратор 14 нуля, включенныймежду выходом реверсивного счетчика1 г единичным входом формирующеготриггера 5. Вход " Сброс." реверсивного счетчика 8 подключен к нулевомувыходу формирующего триггера 5.Устройство работает следующим образом.Прямоугольный импульс, которыйзадерживается устройством, поступаетна ключевой элемент 2, открывает его.Импульсы высокой частоты с генерато-ра 4 импульсов проходят через клю"чевой элемент 2 на суммирующий входреверсивного счетчика 1 и заполняютего. Таким образом, задерживаемыйвходной прямоугольный импульс преобразуется в импульсы более высокойчастоты генератора 4 импульсов,числокоторых пропорционально его длительности. По окончании входного импульса на реверсивный счетчик 1 переста.ют поступать импульсы с генератора 4импульсов, Число импульсов высокойчастоты, йоступившее на суммирующийвход реверсивного Счетчика 1, запоминается им.. Одновременно входной прямоугольный импульс поступает навторой вход компаратора 12 и второй вход дополнительного элемента И 13, открывая последний. При этом импульсы высок ой частоты с генератора 4 импуль 13 сов через дополнительный элемент И поступают на счетный вход дополнит ель ного рвверсивнбго счетчика 8 и.затем на коммутируюший дешифратор 9, который начинает переключать делитекель 10 стабилизированного напряжения до тех пор, пока напряжения на первом и вто ром входах компаратора 12 не сравня,ются. Прц условии равенства, напряжений на входах компаратора 12, сигнал .с его выхода поступает на третий вхо дополнительного элемента И 13 и запрещает прохождение импульсов с гене" ратора 4 импульсов на счетный вход, дополнительного реверсивного счетчика 8. Дешифратор 9 останавливается и на втором входе усилителя 11 с. автоматической регулировкой усиления устанавливается напряжение, равное,напряжению на втором входе компаратора 12, т,е, равное амплитуде входного им пульса,966876 Формула изобретения ления поступают импульсы, задержанные относитвльно входных, равные импо длительности, но имеющие одинаковые амплитуды, а на второМ - напряжения с делителя 10 стабилизированного напряжения, равные амплитудам 5входных импульсов,.т.е. на второйвход усилителя 11 с автоматическойрегулировкой усиления поступает найряжение, отражающее закон изменения.амплитуды входных импульсов, На вы Оходе усилителя 11 с автоматическойрегулировкой усиления Формируютсяпрямоугольные задержанные имйульсы,длительность которых равна длительности входных импульсов, а амплиту" 15ды пропорциональны их амплитудам.При настройке усилителя 11 с автоматической регулировкой усиления можно добиться того, что амплитуды выходных, задержаных импульсов будут 2 Оравны амплитудам входных.Предлагаемое устройство позволяет сохранить закон изменения амплитудвходных сигналов, что особенно важнодля применения данного устройства в. системах обработки информации, в частности в системах диагностики механизмов,Таким образом, предлагаемое устройство обладает более широкой областью применении, что и составляетего техническую эффективность устройство для задержки импульсов, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к входам двух ключевых элементов, рвверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы 40 которого подключены соответственно к выходам первого и второго ключевыхэлементов, Формирующий триггер, нулевой вход которого через последовательно соединенныв элемент задержки фронта импульса и диффвренцирую"щую цепь подключен к второму входупервого ключевого элемента, нулевойвыход - к второму входу второго ключевого элемента, а единичный вждчерез дешифратор нуля - к выходу ре"версивного счетчика, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных воэможностей,в него введены усилитель о автомати- .ческой регулировкой усиления, одинвход которого подключен к единичному выходу Формирующего триггврапос 1ледоватвльно соединенйие дополнитель"ный реверсивный счет%их, вход сброса которого подключен к нулевому выходу Формирующего триггера, коммутирующий дешифратор и делитель стабилизированного напряжения, компаратор, один вход которого подключенк делителю стабилизированного напряжения и второму входу усилителя савтоьютической регулировкой усиления,и элемент И, один вход которого подключен к выходу генератора импульсов,второй - к второму входу компараторатретий - к выходу компаратора, а выход - к входу дополнительного ревер-.сивного счетчика. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Р 196090, кл, Н 03 К 5/13 р 300766. 2, Авторское свидетельство СССР М 322849, кл. Н 03 К 5/153 р 16.0669. 3. Авторское свидетельство СССР Р 271566, кл. Н 03 К 5/13, 27.03.69.966876 00/76 Тираж 959 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретвний и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб.,д.4/5 ка л ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектн Составитвль В.Шагуринедактор Л.Алексеенко Техрвд А.Бабинец Корректор М Ле 4 чнк