Формирователь опережающего синхросигнала
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1385276
Автор: Комляков
Текст
(19) ( 3852 ГОСУД ПО ДЕ ОБРЕТ Я,:" . ЕЛЬСТ ГО(57) Изобретен ной технике и ин а визуализации, пространствен дения обьекто ненной атмосф Изобретение п ть мирователь оп содержи нал Фн РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(56) Ванюков М.П. Наблюдение и фотографирование в светорассеивающих средах методом пространственной селекции. - Оптико-механическая про" мьппленность, 1970, В 6, с. 50,Авторское свидетельство СССР 9 1221764, кл. Н 04 М 5/58, 1984. К 5/01, Н 04 М 5/58(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПЕРЕСИНХРОСИГНАЛА ие относится к импульс- может быть использоронизации устройств работающих по методу ной селекции, для наблюв и предметов в замутере, например в тумане, озволяет повысить на-ты формирователя. Форережающего синхросигтриггер 1,шины 2 и1385276 10, элементы И 3,5, 14 и 15, счетчики 4 и 6, элементы ИЛИ 7,9 и 12, одновибраторы 8 и 11, генератор 13 импульсов. В переходном периоде предложенный формирователь вырабатывает только один синхроимпульс с установленным временем опережения. В 1Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для синхронизации устройств визуализации, работающих по методу пространственной селекции (МПС), .5 для наблюдения объектов и предметов в замутненной атмосфере, например тумане,Цель изобретения - повышение надежности работы. 10.На фиг, 1 изображена электричес, кая блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.Формирователь опережающего синхросигнала содержит триггер 1, счетный вход которого соединен с входной шиной 2, прямой выход подключенк первому входу первого элемента И 3 и к входу сложения первого счетчика 4, инверсный выход триггера 1 соединен с первым входом второго элемента И 5 и входом осложнения второго счетчика 6 вычитающий вход ко 25 торого соединен с выходом первого элемента И 3, выходы через последовательно соединенные первый элемент ИЛИ 7 и первый одновибратор 8 соединены с первым входом второго элемента ИЛИ 9, выход второго элемента И 5 соединен с входом вычитания первого счетчика 4, выход второго элемента ИЛИ 9 подключен к выходной шине 10, а второй вход через последовательно соединенные второй одно вибратор 11 и третий элемент ИЛИ 12 - с выходами первого счетчика 4, счетные входы первого 4 и второго б счетчиков подключены к выходу генератора 13 импульсов, третий 14 и 40 четвертый 15 элементы И, выходы которых подключены к установочным входам соответственно первого 4 и второго 6 счетчиков, первые входы -результате работа формирователя характеризуется высокой надежностьюпри скачкообразном изменении частоты следования импульсов синхросигнала. Работа формирователя поясняется временными диаграммами в описании изобретения. 2 ил,к входной шине 2, вторые входы - к инверсному и прямому выходам триггера 1 соответственно, а вторые входы первого 3 и второго 5 элементов И соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИ 7 и выходом третьего элемента ИЛИ 12.Алгоритм функционирования формирователя заключается в образовании на выходной шине 10 последовательности импульсов (фиг. 2.н), которая повторяет по форме и одновременно опережает во времени, интервал которого равен йд, поступающую на его входную шину 2 (фиг, 2 б) входную импульс ную последовательность (ВИП) постоянной частоты, Скачкообразное изменение этой частоты переводит формирователь в режим, в течение которого происходит автоматический переход к исходному алгоритму функционирования,Для пояснения процесса работы формирователя на диаграмме (фиг. 2) приведены участки с различным периодом ВИНА постоянному значению периода соответствуют интервалы времени между первым и четвертым, четвертым и восьмым, восьмым и одиннадцатым импульсами (фиг, 2 а). В интервалах времени между четвертым и пятым импульсами происходит скачкообразное уменьшение, а между восьмым идевятым импульсами - соответствующее увеличение периода ВИП (фиг, 2 б).формирователь работает следующим образом.Импульсы ВИП постоянной частоты поступают с входной шины 2 на счетный вход триггера 1 (фиг. 2 б), поочередно меняя его состояние и потенциалы его прямого (фиг, 2 в) и инверсного (фиг. 2 г) выходов. Потенциалыуправляют режимом работы двух реверсивнЬи счетчиков 4 и 6, на счетный вход которых поступают счетные импульсы генератора 13, Это управление в формирователе организовано таким образом, чтобы режимы работы счетчиков были сдвинуты на один период ВИП (фиг. 2 д,и), т.е, когда один счетчик находится в режиме "Сложение" 10 то другой счетчик в это время нахо;. дится в режимах "Вычитание" или остановкаДля образования .одного синхроимпульса, опережающего соответствующий импульс ВИП, в формирователе используется циклическая последовательность двух режимов работы счетчиков 4 и бф "Сложение" и затем "Вычитание". В последнем режиме работы происходит образование синхроимпульса, опережающего на времякаждый второй импульсы ВИП, Этот синхроимпульс появляется на выходе того одновибратора 8 и 11, который через элемент ИЛИ 7, 12 связан со счетчиком 4 или 6, работающем в режиме "Вычитание", Вследствие сдвига работы режимов счетчиков 4 и 6 на выходе одновибраторов 11 и 8 (фиг. 2 з и 2 м) образуются поочередно с,частотой, меньшей в два раза частоты ВИП, синхроимпульсы, которые объединяются в элементе ИЛИ 9 и поступают на выходную шину 10 в виде последовательности импульсов (фиг. 2 н), совпадающей по форме с 35 ВИП и опережающей каждый ее импульс на время 0. Принимая во внимание цикличность работы счетчиков 4 и 6, подробное описание работы формирователя производится на интервале времени, заключающем в себе два периода ВИП, например между вторым и четвертым импульсами для схемы управления режимом работы счетчика 6 и между первым и третьим импульсами ВИП для соответствующей схемы счетчика 4 (фиг, 2 а).Схема управления работой счетчи-, ка 6 содержит два элемента И 3 и 15 и работает следующим образом. Допус тим, что в момент прихода второго импульса ВИП счетчик 6 находится в состоянии "остановка" (фиг. 2 д), чему соответствует значение низкого потенциала "0" на входах С (сложение) 55 и В (вычитание) счетчика 6. Так как вход С этого счетчика непосредственно связан с инверсным выходом триггера 1, прямой выход триггера 1 находится под высоким потенциалом 1,(фиг. 2 в), который поступает на первый вход элемента И 3 и второй входэлемента И 15Высокий потенциалвторого импульса ВИП во время появления на первом входе элемента И 15и соответственно на входе У (установка) счетчика 6 (фиг, 2 е) производитобнуление разрядов этого счетчика,Условие состояния "Остановка" счетчика 6 по входу В при этом осуществляется низким потенциалом выхода элемента ИЛИ 7 (фиг, 2 ж), который, приходя на вход элемента И 3, оказывается на входе В счетчика 6,Цикл работы схемы управления счетчика 6 начинается в момент окончаниядействия второго импульса БИП(фиг, 2 б), при котором состояние.триггера 1 меняется на противоположное, так как в качестве триггерногоэлемента используется двухтактныйтриггер со счетным входом, напримерТ-типа. В этот момент времени на прямом и инверсном выходах триггера 1появляются соответственно низкий(фиг. 2 в) и высокий (фиг. 2 г) потенциалы, первый из которых препятствует прохождению третьего импульса ВИПна вход У счетчика 6 и высокого потенциала с выхода элемента ИЛИ 7 навход В этого счетчика, а второй потенциал переводит счетчик 6 в режим"Сложение" (фиг, 2 д), Этот режим продолжается до тех пор, пока следующийтретий импульс (фиг. 2 а) не вернеттриггер 1 в исходное состояние(фиг2 в,г) . При этом счетчик 6 останавливается и в следующий моментпереходит в режим "Вычитание"(фиг, 2 д), так как высокий потенциал прямого выхода триггера 1 (фиг,2 в)разрешает прохождение " 1" с выходаэлемента ИЛИ 7 (фиг. 2 ж) на вход Вчерез элемент И 3. В этом режиме работы счетчика 6 происходит формирование синхроимпульса, опережающегона время 1, следующий четвертый импульс ВИП (фиг 2 б,з) . Процесс формирования синхроимпульса определяется механизмом взаимодейсты я счетчика 6, элемента ИЛИ 7 и одн)вибратора 8. В момент появления че. вертогоимпульса ВИП на входе формирователяпроисходит обнуление всех разрядовсчетчика 6, так как высокий потенциал импульса ВИП проходит через.счетчика 6 (фиг, 2 е), так как напрямом выходе триггера 1 и, следовательно на втором входе этого элеменУ5та И 15 присутствует высокий потенциал (фиг. 2 в). В момент оканчаниядействия четвертого импульса ВИП начинается новый цикл работы счетчика6, при котором последовательностьопераций цикла и соответствующих состояний элементов, входящих в схемууправления счетчика 6, вновь повторяется,Формирование синхроимпульса, которое производится в режиме работы. механизмом совместной работы этого,счетчика 6, элемента ИЛИ 7 и одновибратора 8. Работа рассматриваетсяпри условиях, взятых для определенности: счетчик 6 является двоичным,а одновибратор 8 вырабатывает импульсы только в случае перепада на еговходе потенциала с верхнего на низкий уровень, На выходе младшего изчисла старших разрядов счетчика 6,подключенных к входам элемента ИЛИ .7,появляется "1", В результате на выходе элемента ИЛИ 7. также возникаетвысокий потенциал (фиг. 2 ж). В дальнейшем режим "Сложение" ведет к возрастанию величины логического числана выходах разрядов счетчика 6. Несмотря на это, высокий потенциалвыхода элемента ИЛИ 7 не изменяется. 35Принимая во внимание логику работыодновибратора 8, изменение потенциала на выходе элемента ИЛИ 7 в моментвремени ц (фиг, 2 ж) не приводит квозникновению импульса на выходе одновибратора 8 (фиг. 2 з). В следующем режиме "Вычитание", который начинается после появления третьегоимпульса ВИП, происходит постепенноеуменьшение величины логического числа в разрядах счетчика 6. В .результате через некоторый промежуток времени происходит обнуление всех старших разрядов счетчика, изменение потенциала на выходе элемента ИЛИ 7 с 50высокого потенциала на низкий, срабатывание одновибратора 8 и появлениена его выходе синхроимпульса, который опережает на время йр приход навходную шину 2 формирователя четвертого импульса ВИП (фиг. 2 з), В мо"мент образования синхроимпульса счетчик 6 останавливается (фиг. 2 д),так как низкий потенциал на выходе элемента ИЛИ 7 (фиг, 2 ж) через второй вход элемента И 3 приходит на вход В счетчика 6, В конце цикла работы схемы управления счетчика 6 в младших разрядах этого регистра образуется остаток логического числа, величина которого связана со временем С следующей формулой:1с = 2, Тгде ш - число младших разрядовсчетчика 6,Т- период следования счетныхимпульсов.При этом общее количество разрядов п счетчика, равное сумме числа младших и старших разрядов, определяется в зависимости от максимально возможного значения периода ВИП по выражениюи - 1 оя (Тлдкс/Тсц )Работа схемы управления счетчика 4 и формирование синхроимпульса на выходе одновибратора 11 аналогична работе схемы управления счетчика 6 и формированного синхроимпульса на выходе одновибратора 8, так как процесс функционирования этих схем практически одинаков и только сдвинуты во времени на один период ВИП (фиг. 2 ж,м).Таким образом, при поступлении на входную шину 2 формирователя синхросигнала, представляющего собой ВИП постоянной частоты, на, его выходной шине образуется опережающая на время р каждый импульс ВИП последовательность синхроимпульсов 4или опережающий синхросигнал.Работа формирователя в переходном режиме, возникающем при скачкообразном изменении частоты ВИП, характеризуется существованием четырех типов сочетаний знака изменения периода ВИП и режима работы счетчиков 4 и 6 в момент этого изменения; уменьшение и увеличение периода при режиме работы "Сложение" счетчика 6; уменьшение и увеличение периода при режиме работы "Вычитание" счетчика 4,Для описания поведения формирова тели в переходном периоде на диаграмме приведены все четыре типа7 13852 сочетаний. При этом уменьшение периода связано с появлением пятого импульса, а увеличение периода соответствует появлению девятого импульса (фиг2 б) .Работа формирователя, связанная с работой счетчика 6, происходит без каких-либо ошибок в образовании синхроимпульссо со временем опережения, равным Со, так как к моменту появления пятого или девятого импульсов ВИП, благодаря режиму "сложение", счетчик 6 запоминает логическое число, равное .новому значению периода ВИП.15Работа формирователя, связанная с работой счетчика 4, который функционирует до появления пятого и девятого импульсов ВИП в режиме "Вычитание", происходит с образованием синхроимпульса с нулевым временем опережения по отношению к пятому, импульсу при уменьшении периода ВИП и со временем опережнения йпю боль 25 шим по значению, чем время йд, по отношению к девятому импульсу при увеличении периода ВИП (фиг. 2 м).По окончании цикла переходного процесса, который длится только в течение одного периода нового значения частоты ВИП, формирователь работает без каких-либо ошибок .в образовании синхроимпульсов со временем о35Таким образом, в переходном периоде формирователь вырабатывает только один синхроимпульс со временем опережения, не равным со. В 40 результате этого работу формирователя характеризует большая надежность при скачкообразном изменении часто 8ты следования импульсов синхросигнала.Формула изобретения 76 Формирователь опережающего синхросигнала, содержащий триггер, счетный вход которого соединен с входной шиной, прямой выход триггера подключен к первому входу первого элемента И и к входу сложения первого счетчика, инверсный выход триггера соединен с первым входом второго элемента И и входом сложения второго счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом первого элемента И, выходы через последовательно соединенные первый элемент ИЛИ и первый одновибратор соединены с первым входом второго элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с входом вычитания первого счетчика, выход второго элемента ИЛИ подключен к выходной шине, а второй вход через последовательно соединенные второй одновибратор и третий элемент ИЛИ - с выходами первого счетчика, счетные входы первого и второго счетчиков подключены к выходу генератора импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены третий и четвертый элементы И, выходы которых подключены к установочным входам соответственно первого и второго счетчиков, первые входы - к входной шине, а вторые входы соответственно - к инверсному и прямому выходам триггера, вторыевходы первого и второго элементов И соединены соответственно с выходом первого1элемента ИЛИ и с выходом третьего элемента ИЛИ.1385276 Н Составитель А.Чижикедактор Т.Лазоренко Техред М.Ходанич ректор М,Макс ец тираж 928 ПоВНИИИИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий1 13035, Москва, Ж, Раушская наб аз 1421/ писноеСР
СмотретьЗаявка
4030882, 03.03.1986
МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ
КОМЛЯКОВ ВЛАДИМИР ВИКТОРОВИЧ
МПК / Метки
Метки: опережающего, синхросигнала, формирователь
Опубликовано: 30.03.1988
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1385276-formirovatel-operezhayushhego-sinkhrosignala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Формирователь опережающего синхросигнала</a>
Предыдущий патент: Регенератор для цифровых сигналов с квантованной обратной связью
Следующий патент: Магистральный формирователь импульсов
Случайный патент: Устройство для вытяжной вентиляции