Генератор прямоугольных импульсов

Генератор прямоугольных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски н

Социалистическин

Республик (>i>7381()5

Я ул н @ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)Ч. KJi.

Н 03 К 3/02 (22) Заявлено 24,01.78 (21) 257 2510/18-21 с присоединением заявки ¹

Гаеударстааниый камитет

СССР (23) Приоритет ла делам наааретений и атнрытий

Опубликовано30 05 80, Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 30.05.80 г (53) УДК 621, .374,325.1 (088.8} (72) Авторы изобретения

А, П, Яременко и 10, Е, Шаркунов

Проектно-технологический и научно-исследовательский институт научно-производственного объединения "Темп" (7t) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Известны генераторы, содержащие

1 -триггер, конденсатор, первый и второй диоды (2j

В этих генераторах прямоугольных импульсов отсутствует возможность цифрового управления частотой следования выходных импульсов и поэтому îí Не может применяться в аналогоцифровых системах контроля и регулирования.

Изобретение относится к .автоматике и может найти применение в аналогоцифровых устройствах, например, для контроля и регулирования технологическихпроцессов.

Известен мультивибратор с цифровым управлением, содержащий два транзистора одного типа проводимости, каждый из которых эмиттером соединен с общей шиной, коллектором через резистор с шиной источника питания, цифровой регистр управления, две группы по и разрядных диодов, две группы по тт зарядных дио-. дов и две группы по г1 времязадающих конденсаторов $1)

Импульсы на выходе этого мультивибратора имеют непрямоугольную форму, длительность фронтов импульсов определяется коэффициентом усиления и частотными характеристиками транзисторов, В 20 связи с этим для обеспечения работы мультивибратора в быстродействующих аналого-, цифровых схемах необходима установка формирователя импульсов на выходе мультивибратора, что усложняет схемы и снижает ее быстродействие, Частотой переключения управляют путем изменения суммарной емкости времязадаюших конденсаторов. Это ограничивает возможность применения мультивибратора в качестве цифроаналогового преобразователя для осуществления преобразования кодчастота. в любой последовательности (по произвольной программе), Мультивибратор выполнен из отдельных (дискретных) элементов, что снижает надежность и повышает трудоемкость монтажа, 3

11ель изобретения - обеспечение цифро вой дискретной перестройки частоты в пределах h значений.

Qpa, достижениИ цели в генератор, содержащий RG -триггер, конденсатор и первый и второй диоды, катоды которых подключены к выходам РЬ-триггера, а аноды - к противоположным обкладкам конденсатора, введены регистр, первый и второй коммутаторы с п информационны ми входами каждый, первая и вторая груп пы из и -1 диодов ни-1 конденсаторов, причем выходы регистра подключены к адресным входам первого и второго коммутаторов, анод первого диода подключен к первому информационному входу первого коммутатора, одна обкладка каждот о из дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодом соответствующего диода из первой группы и подсоединена к одному из оставшихся и -1 информационных входов первого ком мутатора, анод второго диода подключен к первому информационному входу второго коммутатора, а вторая обкладка каждого из дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодом соответствующего диода из второй группы и поцсоединена к одному из оставшихся и-1 информационных входов второгокоммутатора, катоды диодов первой rp уппы объединены и подключены к инверсному выходу RSтриггера, катоды диодов второй группы объединены и подключены к прямому выходуй5-триггера, выход первого коммутатора подключен к R -входу R,S -триггера, выход второго коммутатора подключен к S -входу RS-триггера, На чертеже представлена принципиальI ная схема устройства.

Устройство содержит RS -триггер 1, времязадаюший конденсатор 2, первый

3 и второй 4 диоды, цифровой регистр 5, первый 6 и второй 7 коммутаторы, первую группу диодов 8-10, вторую группу диодов 11-13, времязадающие конденсаторы 14-16.

-триггер 1 имеет прямой 17 и ин: версный 18 выходы конденсаторы 2, . 14, 15, 16 подключены к одноименным входам 19 и 20, 21 и 22, 23 и 24, 25 и 26 коммутаторов 6 и 7, а также к анодам диодов 3,8,9,10. и 13, 12, 11, 4. Катоды диодов 13, 12, 11, 4 присоединены к прямому выходу 17Wтриггера 1. Катоды диодов 3, 8, 9, 10 присоединены к инверсному выходу 18

AS -триггера. Коммутатор 6 имеет упра

738!05

4 ляющие входы 27, 28, коммутатор 7— входы 29, 30, регистр 5 — выходы 31, 32,RS -триггер 1 — установочные входы

33, 34, коммутаторы 6 и 7-.инверсные

5 выходы 35 и 36 соответственно. Выходы .35 и 36 подключены к установочным входам 33, 34 RS-триггера 1. Выходы

31, 32 регистра 5 соединены .с управ= ляющими входами 27, 28 коммутатора 6 и управляющими входами 29, ЗО коммутатора 7.

Генератор работает в автоколебательном режиме и с двумя устойчивыми состояниями, в которых на одном из выходов -триггера 1 стоит высокий уровень| а на другом — низкий.

Частотой колебаний управляют путем подачи кода с цифрового регистра 5 на управляюшие входы коммутатора и тем самым производят выбор требуемого времязадающего конденсатора.

Пусть в рассматриваемый момент времени на выходе 17RS-триггера 1 присутствует высокий уровень, а на выходе 18 — низкий.

Кроме того, на выходах 31 и 32 цифрового регистра 5 установлен двоичный код, соответствующий первым инфор мационным каналам 19 и 20 комму30 таторов 6 и 7, Этот код поступает на управляющие входы 27 и 28 коммутатора

6 и входы 29 и 30 коммчтатопа 7 и тем самым обеспечивает прохождение сигналов с первых информационных входов

19 и 20 коммутаторов 6 н 7 на их выходы 35 и 36, Вследствие того, что на выходе 18

F5-триггера 1 установлен низкий потенциал, на входе 19 коммутатора 6 уста4 навливается также низкий потенциал, а на инверсном выходе 35 этого коммутатора — высокий потенциал, Так как на выходе 17В -триггера 1 установлен высокий потенциал, диод 4 закрыт, и кон4 денсатор 2 заряжается через вход 20 коммутатора 7. Напряженке на входе 20 коммутатора 7 повышается по экспоненте и по достижении порога срабатывания коммутатора 7 на его инверсном выходе

36, а значит и на входе 34R5-триггера

1 появится перепад напряжения с высокого уровня на низкий, в результате чего состояние ЙЭ -триггера 1 изменится на противоположное. При этом начнется перезаряд конденсатора 2, Потенциал входа 19 коммутатора 15 логических сигналов начинает повышаться по акспоненв- те и по достижении порога срабатывания

738105 6 тем, что, с целью обеспечения цифровой дискретной перестройки частоты в пределах и значений, в него дополнительно введены регистр, первый и второй,коммутаторы с о информационными входами т каждый, первая и вторая группы из -1 диодов и -1 конденсаторов, причем выходы регистра подключены к адресныМ входам первого и второго коммутаторов, 0 анод первого диода подключен к первому информационному входу первого коммутатора, одна обкладка каждого из дополнительно введенных конденсаторов сое- . коммутатора 6 на его выходе 35 появится перепад с высокого уровня на низкий, в результате чего состоянием-триггера изменится, Далее процесс повторяется;

Предлагаемый генератор в отличие о известного обеспечивает возможность числового управления частотой прямоугольных импульсов, причем преобразо вание код-частота может быть осуществлено по любой программе (т.е, по произвольному закону преобразования).

Для обеспечения работ-ы генератора в быстродействующих устройствах (например, в цифровых системах на микросхе- 5 мах) не требуется установки дополнительного формирователя импульсов, так как генерируемые импульсы имеют большую крутизну фронтов, Благодаря указанным преимуществам 20 предлагаемый генератор может найти применение в различных цифроаналоговых преобразователях, например, в стаканах с числовым программным управлением, координатографах и других устройствах.

Генератор может быть использован также в качестве задающего генератора для ультразвуковой сварочной установки с девиацией частоты. Кроме того, пред-. лагаемый генератор может применяться в различных телеметрических системах. формула изобрете ния динена с анодом соответствующего диода из первой группы и подсоединена к одному из оставшихся и -1 информационных входов первого -коммутатора, анод второго диода подключен к первому информационному входу второго коммутатора, вторая обкладка каждого дополнительно введенных конденсаторов соединена с анодом соответствующего диода из второй группы и подсоединена к одному из оставшихся и -1 информационных входов второго коммутатора, катоды диодов первой группы объединены и подключены к инверсному выходуВЗ-триггера, катоды диодов второй группы объединены и подключены к прямому выходу йЪ-триггера, выход первого коммутатора подключен к Я -входу RS -òðèããåðà,, выход второго коммутатора подключен к 5 -BxopyR&-триггера.

Генератор прямоугольных импульсов, 35 содержащий К5 -триггер, конденсатор и первый и второй диоды, катоды которых подключены к выходами -триггера, а аноды — к противоположным обкладкам конденсатора, отличающийся Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 517140, кл. Н 03 К 3/28, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2534134/21, кл. Н 03 К 3/28, 1977 (прототип), 738105

Составитель В. Буров

Редактор Е. Караулова Техред А. Кепанская Корректор C. 1Цомак

Заказ 2827/35 Тираж 995 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж:-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгороц, ул, Проектная, 4