Резервированный генератор импульсов

Союз Советскими Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 1743245 г-; .-,- - 31ф(51)М. Кл.2 с присоединением заявки Чо Н 05 К 10/00 6 06 Г 11/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий( 5 4) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к радиоэлектронным устройствам и может найти применение в системах передачи дискретных сообщений, цифровых комплексах с резервированием.5 Известен резервированный генератор импульсов, содержащий три канала, в каждый иэ которых входит источник высокочастотных сигналов, делитель 10 частоты и логические элементы, обеспечивающие синхрофазную работу делителей частоты (1). Недостатком устройства является зависимость нестабильности частоты выходных сигналов от разброса номинального значения частоты высокочастотных генераторов и влияние длительности периода высокочастотных генераторов на погрешность взаимного расположения выходных сигналов различных каналов.Наиболее близким техническим решением к изобретению является резер вированный генератор импульсов, содержащий три высокочастотных генератора, подключенных соответственно к счетным входам первого многоканального Формирователя импульсов (2). Недостатком этого генератора являются зависимость нестабильности частоты и взаимного, расположения выходных сигналов соответственно от номинального значения длительностей периода сигналов высокочастотных генераторов.Цель изобретения - повышение стабильности генератора. Это достигается тем, что в резервированный генератор импульсов введены второй многоканальный формирователь импульсов и по числу каналов ЬС-генераторы, узлы блокировки и элементы ИЛИ, три входа каждого из которых подключены соответственно к разноименным сигнальным выходам каналов первого многоканального Формирователя импульсов, а четвертый вход - к выходу соответствующего узла блокировки, установочный вход которого соединен с входом сброса второго многоканального формирователя импульсов, и первым выходом соответствующего ЬС-генератора, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а второй выход - к соответствующему счетному входу второго многоканально го формирователя импульсов, а сигнальный выход каждого канала второго многоканального формирователя импульсов подключен к входу сброса узла блокировки данного канала.На Фиг. 1 приведена блок-схемарезервированного генератора импульсов; на фиг. 2 - один из каналовформирователя импульсов; на фиг, 3эпюры напряжений характерных точекканала формирователя импульсов; нафиг. 4 - эпюры напряжений характерныхточек резервированного генератораимпульсов.Резервированный генератор импульсов (фиг1) содержит два идентичныхмногоканальных формирователя 1 импульсов с каналами 1 -1 З, высокочас 4 Зфтотные (кварцевые) генераторы 2,1.С-генераторы 3, первый, второй итретий входы 4-6 элемента 7 ИЛИ,четвертый вход 8 элемента ИЛИ, узел9 блокировки с установочным нходом10 и входом 11 сброса; обменные выходы 12 и 13, обменные входы 14 и 15,счетные входы 16 и входы 17 сбросаи сигнальные выходы 18-20 многоканальных формирователей 1 импульсов; первые и вторые выходы 21 и 22 БС-генераторов.Каждый канал (Фиг.2) многоканального формирователя импульсов содержит делитель 23 частоты, элементы24 памяти, мажоритарный элемент 25,элемент 26 одиночного импульса, элемент 27 задержки, выход 28 элементапамяти, выход 29 элемента одиночногоимпульса, выход 30 элемента 27 задержки, шину 31 блокировки элементаодиночного импульса.Позиция 16 (см.фиг.З и 4) показывает сигналы йа выходе 16 первогоканала и т.д.; Т - период высокочастотных сигналов; То - период низкочастотных сигналов; +дР - времярассогласования,Резервированный генератор импульсов работает следующим образом.Формирование выходных сигналовгенератора осуществляется в два этапа. На первом этапе асинхронные сигналы высокочастотных генераторов 2и 3 преобразуются в низкочастотныесинхрофазные сигналы, погрешностьфазирования которых определяетсядлительностью периода высокочастотныхсигналов. Формирование .низкочастотных сигналов осуществляется при помощи трехканального формирователя импульсов следующим образом.При включении питания высокочастотные генераторы возбуждаются и навходы 16 (фиг.2) канала формирователя импульсов поступают высокочастотные сигналы (позиция 16 на фиг.З).При воздействии этих сигналов (счетных импульсов) делитель 23 частоты(фиг.2) вырабатывает низкочастотныеимпульсные сигналы (позиции 19),20),181 на фиг.З), длительность периода Ткоторых кратна длительно ти периодаТ высокочастотных сигналон и определяется разрядностью делителя 23 частоты. Один из сигналов делителя частоты используется для установки элемента 24 памяти (триггера) в единичное состояние. Сигнал с обменныхвыходов 12 и 13 элемента 24 памятипоступает н соседние каналы, а с выхода 28 на вход мажоритарного элемента 25 и элемент 26 одиночного импулса; далее при поступлении еще одногосигнала (на обменный вход 24 нли 25)с выхода элемента 24 памяти соседнего канала происходит срабатываниемажоритарного элемента 25, нырабаты 15 вается одиночный импульс (позиции12, 14, 15, 29( на фиг,3). С момента воздействия одиночного импульса каналы Формирователя импульсовначинают работать синхронно, т,е.Щ сигналы по выходам 19, 20 и 18 имеютопределенные фазоные соотношения.Поскольку на входы 16 каналов формирователя поступают асинхронные сигналы, погрешность дфазирования (на 5 пример, сигналов 19, 19, 193 нафиг.З) находится н прецелах от нулядо длительности периода сигналов высокой частоты д = (О-Т) .С целью исключения формированияимпульсных сигналов меньше длительности периода То (позиция 194 наФиг.З) введена блокировка элементаодиночного импульса по шине 31, т,е.формирование одиночного импульсавозможно при условии351,ът и,где о - количество периодов сигналоввысокочастотного генератора,выбираемое из условия устойчивой работы второго этапа40 формирования сигналов.На втором этапе Формирования сигналов при помощи схем приоритета,образованных вторым трехканальнымформирователем 1, элементом 7 ИЛИ45 и узлом 9 блокировки, осуществляется фазирование всех ЬС-генераторов3 сигналами одного из каналов перфого Формирователя импульсов.При отсутствии сигналов по шинам4-6 все узлй 9 блокировки при помощисигналов, поступающих на вход 10,устанавливаются в нулевое состояние.В результате этого снимается запретс элемента 7 ИЛИ,Поскольку на первом этапе форми 55 рования погрешность выходных сигналов, снимаемых с формирователей импульсов, не превышает периода Т высокочастотных сигналов, выбрав длительность импульсов по выходам 19,60 20), 18) равной 2 Т, а расфазировкумежду импульсами 19 и 20, 20) и18, 18 и 191 больше ЗТ, получаемнеперекрывающиеся во времени импульсные сигналы (19, 20, 18 на фиг.4).65 В связи с этим на входы элементов7 ИЛИ поочередно воздействуют сигналы 1ф 20 ф 18 З (фиг 4)Если на все элементы 7 ИЛИ воздействует сигнал 19, этот сигнал поступает через фазирующий тС-генератор 3 и осуществляет сброс в Оф разрядов 5 делителя 23 второго формирователя 1,импульсное воздействие на колебательную систему ЬС-генератора 3 и установку узла 9 блокировки в единичное состояние.(ОВозвращение узла 9 блокировки н единичное состояние приводит к запрету пр охождени я си гнал ов по ши нам 4-6 на вход фазируемого ЬС-генератора 3. Время распространения сигнала через фазируемый генератор 3 и узел 9 блокировки определяет длительность импульсана вход генератора 3 (см, позицию 11 фиг.4), Длительность импульсоввыбирается из условия устойчивого сброса в фО разрядов 20 делителя 23 и фазирования ЬС-генератора 3,Поскольку сброс в 0 всех разрядов делителя 23 происходит одновременно во всех трех каналах, по следующая установка узла 9 блокировки в нулевое состояние произойдет с некоторой погрешностью, не превышающей длительность периода сигналов высокочастотного генератора 2 - соз О дается приоритет для прохождения сигналов 19 на вход ЬС-генератора 3.При воздействии на вход ЬС-генератора периодической последовательности импульсов он работает а режиме ударного возбуждения, при этом нестабильность частоты определяется частотой внешних сигналов, Эта особенность работы ЬС-генераторов позволяет преобразовать низкочастотные сигналы в высокочастотные, нестабильность которых определяется нестабильностью одного иэ кварцевых генераторов 2. Кроме того, периодическая корректировка фазы ЬС-генераторов 3 позволяет на выходе всех трех каналов получить синхрофазные (практически когерентные) последовательности импульсов. Введение блокировки элемента одиночного импульса по шине 31 (фиг.2) приводит к увеличению длительности периода сигналов (например 19 нафиг.3) на длительность периода Т с частотой биений кварцевых генераторов. Поскольку устройство блокировки открывается на 0,5 Т периода сигналов высокой частоты (позиция 8 на фиг.4), увеличение длительности периода То на Т позволяет осуществить синхронизацию всех ЬС-генераторов по-прежнему сигналами 19, т.е. от сигналов, формируемых от одного кварцевого генератора, что оказываетНесущественное влияние на нестабильность частоты,При отказе одного иэ каналов формирователя импульсов, ведущего дляЬС-генераторов на данный момент времени, во всех каналах синхроннопроисходит переход на синхронизациюЬС-генераторов от друГого канала(например, от сигналов 20 фиг.4),Положительный эффект изобретениязаключается в том, что уменьшаетсяпогрешность взаимного расположениявыходных сигналов ЬС-генератора иканалов второго формирователя импульсов, а нестабильность частоты всехЬС-генераторов определяется лишьнестабильностью частоты одного изкварцевых генераторов,Применение изобретения позволяетобеспечить ремонтопригодность эталонного генератора радиоэлектроннойсистемы, сохраняя при этом все положительные качества одного эталонного кварцевого генератора.формула изобретенияР ез ервиров анный генератор импульсов, содержащий три высокочастотныхгенератора, подключенных к соответствующим.счетным входам первого многоканального формирователя импульсов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения стабильности генератора, в него введены второй многоканальный формирователь импульсови по числу каналов ЬС-генераторы,узлы блокировки и элементы ИЛИ, тривхода каждого из которых подключенысоответственно к разноименным сигнальным выходам каналов первого многоканального формирователя импульсов,а четвертый вход - к выходу соответствующего узла блокировки, установочный вход которого соединен с входом сброса второго многоканальногоформирователя импульсов, и первымвыходом соответствующего ЬС-генератора, вход которого подключен к выкоду элемента ИЛИ, а второй выХодвк соответствующему счетному входувторого многоканального формировате"ля импульсов, а сигнальный выход каждого канала второго многоканальногоформирователя импульсов подключен квходу сброса узла блокировки данного канала.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9477545, кл. Н 05 К 10/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 92472654/24,кл. Н 05 К 10/00, 1976.4743245 10 И 12 Ю Й 15 Ю 5 б 22 Составитель В.Максимоведактор Т .Киселева Техред Л,Теслюк Корректор И.Муска аз 363 130 илиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 20 Тираж 885 НИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 5, Москва, Ж, Раушсхая н Подписноеета СССРытийб., д. 4/5