Цифровая регулируемая линия задержки

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и.917303 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл, И 03 Н 9/30 с присоединением заявки РЙ 3 ЪаудврстеенныХ аинтет СССР) ЦИФРОВАЯ РЕГУЛИРУЕМАЯ ЛИНИЯ ЗАДЕРЖКИ Из тех ни в радбретение относит е и может быть и олокации, радион ии, импульсной ра правлении, в изме тельной технике. естны цифровые лини ащие рабочий и упр ки, подключенные в ся к радиоспользованоавигации и теает фун ифровых леметррадиоувычислиИзв Наиболее близкой к пре диосвязирительной аемои ехнич цифроваяки, содерпульсов,входовыйк входу рвсех разрк соответ и задержвляющий одерчет чи ходами блоку сравнения, генератсов, подключенный к входщего счетчика 11,пульуправляюнения, кключены в зонностью дозадержки 1 твсть. Кроме х задержки лазок регуржки (линей- гиперболии тд ) ной задержки использовать ия, что сниуправляюсравнени оединен с ои нулевои становки рабоч первым тригге етч ом ключа и п на второй вх адерживаемый ключа подкл у устройства вход рвым ходомрого и кот ра,ся звход орои ляющ л в упра 1 чный ен к х едив н с вт И.вхо три бло гера соеди а совпаден рым вход Наряду с широкодиап стоинством квантованно ляется ее высокая точи этого, в цифровых лини достигается широкий ди лирования величины зад ный, зкспоненциальный, ческий, параболическийНедостаток квантова отсутствие возможности ее промежуточные значе ональные возможностиний задержки. скои сущности является егулируемая линия задержащая генератор счетных им ыход которого через двухлок совладения подсоедине бочего счетчика, выходы дов которого подключены твующнм входам блока срав торым входам которого подходы аналоговых разрядов го счетчика, выход. блока3Недостатком этого устройства является отсутствие возможности использовать промежуточные значения задержки, что снижает его функциональные возможности.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей цифровой регулируемой линии задержки.Указанная. цель достигается тем,что в цифровую регулируемую линию задержки, содержащую генератор тактовых импульсов, счетчик, регистр, блок сравнения, триггер и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого под.ключен к единичному выходу триггера единичный вход которого является информационным входом устройства, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика, выходы всех разрядов которого подключены к соответствующим входам блока сравнения, к вторым входам которого. подключены выходы аналоговых разрядов регистра, выход блока сравнения соединен с нулевым установочным входом счетчика, введены пять счетчиков, второй блок сравнения, два дешифратора, группа триггеров, второй триггери три элемента И, причем выход первого блока сравнения соединен со счетным входом второго счетчика, выход которого подключен к входу первого дешифратора, выходы второго и третьего элементов И соединены соответственно со счетными входами третьего и четвертого счетчиков выходы всех разрядов которых подключены к соответствующим входам второго блока сравнения, выход которого соединен с установочным входом четвертого счетчика и счетным входом пятого счетчика, выход пятого счетчика подключен к входу второго дешифратора, выходы первого и второго дешифраторов подключены к единичным и нулевым входам соответствующих триггеров группы, единичные выходы которых являются информационными выходами устройства, первый выход первого дешифратора соединен с единичным входом второго триггера, а , посЛедний - с нулевым входом первого триггера и нулевым установочным входом второго счетчика, последний выход второго дешифратора подключен к нулевому входу второго триггера и нулевым установочным входам третьего, пятого и шестого счетчиков, выход 303 фгенератора тактовых импульсов соеди,нен с первыми входами второго, третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к информационному входуустройства, единииному выходу второго триггера и единичному выходупервого триггера группы, третийвход четвертого элемента И соединенс информационным входом устройства,а выход - со счетным входом шестого счетчика, выходы всех разрядовкоторого соединены с входами аналоговых разрядов четвертого счетчика.На чертеже изображена функциональная электрическая схема цифровойрегулируемой линии задержки.Устройство содержит генератортактовых импульсов, первый 2 и второй 3 триггеры, первый 4, второй 5,третий 6 и четвертый 7 элементы И,первый 8, второй 9, третий 1 О, четвертый 11, пятый 12, и шестой 13счетчики, первый 14 и второй 15 дешифраторы, первый 16,и второй 17блоки сравнения, регистр 18, группутриггеров 19-1-19-П, входную шину20 и выходные шины 21-1-21-П.Выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с первыми входамипервого 4, второго 5, третьего 6 ичетвертого 7 элементов И, Единичныевыходы первого 2 и второго 3 триггеров подключены соответственно квторым входам первого 4 и третьего6 элементов И. Входная шина 20 соединена с единичным входом первого 2триггера, вторым входом второго 5элемента И и третьим входом четвертого 7 элемента И, второй вход которого подключен к единичному выходупервого триггера группы 19-1-19-П.Выход первого 4 элемента И соединенсо счетным входом первого 8 счетчика, выходы всех разрядов которогоподключены к соответствующим входампервого 16 блока сравнения, к вторым входам которого подключены выходы аналогичных разрядов регистра 18.Выход первого 16 блока сравнения ф 1 соединен с нулевым установочным входом первого 8 счетчика и счетнымвходом второго 9 счетчика. Выходывторого 5 и третьего 6 элементов Иподключены соответственно к счетным И входам третьего 10 н четвертого 11счетчиков, выходы всех разрядов которых подключены к соответствующимвходам второго 17 блока сравнения5 917Выход второго 17 блока сравнения соединен с установочным входом четвертого 1 счетчика и счетным входомпятого 12 счетчика. Выходы второго Э и пятого 12 счетчиков подключены 5соответственно к входам первого 14и второго 15 дешифраторов. Выходыпервого 14 и второго 1 дешифраторов соединены с единичныю и нулевыми входами соответствующих триггеров О19 группы, единичные выходы которых21-1-21-П являются выходными шинами устройства.Первый выход первого 14 дешифратора подключен к единичному входу 5 .второго 3 триггера, а последнийвыход - к нулевому входу первого 2 триггера и нулевому установочномувходу второго 9 счетчика, Последнийвыход второго 15 дешифратора соединен с нулевым входом второго 3 триггера и нулевыми установочными входами третьего 10, пятого 12 и шестого 13 счетчиков. Выход. четвертого7 элемента И подключен к счетному 25входу шестого 13 счетчика, выходывсех разрядов которого соединены свходами аналогичных разрядов четвертого 11 счетчика.Нулевые выходы первого 14 и второго 15 дешифраторов в схеме неиспользуются и являются свободными.Триггеры 19-. 1-19- П группы служат для съема промежуточных значений задержки, При этом число тригге" З 5ров в группе на единицу больше числа промежуточных значений задержки.Регистр 18 служит для записи некоторого числа К, пропорционального требуемой ступени задержки. Изменяя 4 число К, можно плавно регулировать величину ступени задержки в широком диапаз оне.Устройство работает следующим образом.45Перед началом работы первый 2 и второй 3 триггеры, а также первый 8, второй 9, третий 1 О, четвертый 1, пятый 12, шестой 13 счетчики и триггеры 19 группы находятся в нулевом состоянии.В регистр 18 любым из известных способов записывается некоторое число К, пропорциональное требуемойступени задержки 1 ш55Яд.ст. = КТ,где Т - период следования сигналов генератора тактовых импульсов. 303 6Задерживаемый сигнал, поступаю",щий на входную шину 20 устройства,устанавливает первый 2 триггер вединичное состояние, в результатечего открывается первый 4 элемент И,соединяя счетный вход первого 8счетчика с выходом генераторатак"товых импульсов.Задерживаемый сигнал открываеттакже второй 5 элемент И, соединяясчетный вход третьего 10 счетчика свыходом генератора 1 тактовых импульсов,Первый 8 счетчик суммирует поступаюцие на его вход импульсы до тогомомента, пока не совпадут коды счетчика 8 и регистра 18, что фиксируется с помощью первого 16 блока сравнения, сигнал с выхода которого поступает на счетный вход второго 9счетчика, изменяя на единицуегосостояние.Сигнал с выхода первого 16 блокасравнения поступает также на нулевойустановочный вход первого 8 счетчика, возвращая его в нулевое состояниеВ результате переключения второго 9 счетчика в очередное состояниевозбуждается первый выход первого4 дешифратора, сигнал которого ус"танавливает второй 3 триггер и первый 19 триггер группы в единичноесостояние. Сигналы высокого уровняс единичных выходов этих триггеровоткрывают третий 6 и четвертый 7элементы И, соединяя счетные входычетвертого 11 и шестого 13 счетчиков с выходом генератора 1 тактовыхимпульсов,Третий 10 .счетчик суммирует поступаюциена его счетный вход импульсы до тех пор, пока входная шина20 устройства возбуждается задерживаемым сигналом. За время возбуждения входной шины 20 устройства втретий 10 счетчик записывается некоторое число М, пропорциональное дли:тельности входного сигнала 1;."вх.= й Т,где Т - период следования сигналовгенератора тактовых импульсов.Четвертый 11 счетчик включается позже первого 8 счетчика на время ступенчатой задержки й=К Т, Четвертый счетчик суммирует поступающие на его вход импульсы до того мо7 91730 мента времени, пока не совпадут коды: третьего 1 О и четвертого 11 счетчиков, что фиксируется с помоцью второго 17 блока сравнения, сигнал с выхода которого поступает на счетный вход пятого 12 счетчика, изменяя на единицу его состояние,Шестой счетчик включается только при условии, если длительность входного сигнала больше времени ступен чатой задержки, т.е. ТВ Взад,ст,сщ-,пад.ст,где и - число триггеров 19 в группе.Кроме этого, сигнал с последнего выхода первого 14 дешифратора устанавливает в нулевое состояние первый 2 триггер и второй 9 счетчик.11 осле переключения первого 2 триггера в нулевое состояние закрывается первый 4 элемент И, в результате чего счетный вход первого 8 счетчика отключается от генератора 1 тактовых импульсов.Сигналс последнего выхода второго 15 дешифратора в свою очередь устанавливает в нулевое состояние второй 3 триггер, третий 10, пятый 12 и шестой 13 счетчики. После переключения второго 3 триггера .в нулевое состояние закрывается третий 6 элемент И, в результате чего счетный вход четвертого. 11 счетчика отключается от генератора 1 тактовых импульсов.После этик переключений цифровая линия задержки готова к приему следующего входного сигнала.Предлагаемое устройство обеспечивает возможность использования промежуточных значений задержки. Кроме этого, обеспечивается неискаженная передача Формы (длительности) задерживаемого сигнала. В устройстве впервые применена плавная регулировка времени задержки стуйенн и сохранена плавность регулировки задержки в целом. Предлагаемое устройство обеспечивает передачу сигналов любой длительности с любым временем задержки. При Тщд,шестой счетчик оста 4, ется в нулевом состоянии, так как не открывается четвертый 7 элемент И, 15 блокируя тем самым шестой счетчик по счетному входу от приема сигналов с генератора 1 тактовых импульсов. Таким образом, при ТвФэад в шестой счетчик записывается некоторое рр число 1, пропорциональное раз ности.1 Ь -1 фр.Оп.Сигнал с выхода второго 17 блока сравнения поступает также на установочный вход четвертого 11 счетчика, в результате чего в четвертый счетчик происходит перезапись содержимого шестого 13 счетчика, т.е, в четвертом счетчике окажется число, Зо которое хранится в шестом счетчике.В результате переключения пятого 12 счетчика в очередное состояние возбуждается первый выход второго 5 дешифратора, сигнал которого переключает первый триггер 19 группы в нулевое состояние. Таким образом, на единичном выходе 4 О первого триггера 19 группы Формируется сигнал, равный по длительности входному и задержанный относительно его на время й д,1 Аналогичным образом формируются сигналы на единичных выходах других триггеров 19 группы. При этом каждый последующий сигнал задерживается по отношению к предыдущему на 5 О время, равное з,Первый 14 и вто-.3 ЯВ.ст.рой 15 дешифраторы поочередно включают и выключают триггеры 19-1-19-И группы до тех пор, пока не произой, дет возбуждение последних выходов 55 этих дешифраторов, в результате чего на единичном выходе последнего триггера 19. группы Формируется сиг 3 8нал, задержанный относительно входного на время, равное Вывод промежуточных значений задержки достигается за счет сдвинутого во времени многократного включения двух рабочих счетчиков с после дующим суммированием числа их включений, дешифрации полученных сумм и кратковременного хранения приращений этих сумм,Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет расширить функциональные возможности цифровой регулируемой линии задержки, а также может быть исйользовано для разработки цифровых регулируемых линий задерж-, ки в интегральном исполнении.9Формула изобретения Цифровая регулируемая линия задержки, содержащая генератор тактовых импульсов, счетчик, регистр," 5, блок сравнения, триггер, элемент И, в которой выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к единичному выходу триг гера, единичный вход которого является информационным входом устройства, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика, выходы всех разрядов которого подключены к сОот ветствующим входам блока сравнения, к вторым входам которого подключены выходы аналоговых разрядов регистра, выход блока сравнения соединен с нулевым установочным входом счет чика, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нее введены пять счетчиков, второй блок сравнения два, дешифратора, группа триггеров, р 5 второй триггер и три элемента И, причем выход первого блока сравнения соединен со счетным входом второго счетчика, выход которого подключен к входу первого дешифратора, выходы ,р второго и третьего элементов И соединены соответственно со счетными входами третьего и четвертого счетчиков, выходы всех разрядов которых подключены к соответствующим входам второ ,го .блока сравнения, выход которого соединен с установочным входом четвертого счетчика и счетным входом пятого счетчика, выход пятого счет 917303 10чика подключен к входу второго дени,Фратора, выходы первого и второго дешифраторов подключены к единичньпуи нулевым входам соответствующих.триггеров группы, единичные выходыкоторых являются информационными выходами устройства, первый выход первого дешифратора соединен с единичнымвходом второго триггера,д последнийс нулевым входом первого триггера инулевым установочным входом второгосчетчика, последний выход второгодешифратора подключен к нулевомувходу второго триггера и нулевым. установочнымвходам третьего, пятого и шестого счетчиков, выход генера-.тора тактовых импульсов соединен спервыми входами второго, третьего ичетвертого элементов И, вторые входыкоторых подключены соответственно кинформационному входу устройства,единичному выходу второго триггераи единичному выходу первого триггера группы, третий вход четвертогоэлемента И соединен с информационнымвходом устройства, а выход - сосчетным входом шестого счетчика, вы -ходы всех разрядов которого соединеныс входами аналогичных разрядов четвертого советчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Важенина Г.П, и др. Иетоды исхемы временной задержки импульсных11 Исигналов, И., Советское радио1971, с. 139.2, Авторское свидетельство СССР917303 Составитель И. Радько Техред М.Тепер . Корре Бокшан Редактор А.Мотып аказ 1909 7 к/5 ау лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Нроектна Тираж 954НИИПИ Государственногпо делам изобретений13035, Москва, Ж-З 5,Подписномитета СССРткрыгийская наб.,