Преобразователь кода взаимоисключающих двоичных сигналов в импульсные широтно-модулированные сигналы

Преобразователь кода взаимоисключающих двоичных сигналов в импульсные широтно-модулированные сигналы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

248865

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 14.07,74 (21) 2065551/18-21 (51) М. Кл.

11 03 К 13/20 с прнсоелинением заявки J%Государственный комитет

{23) Приоритет(53 ) УД К 681. 325 (088.8) па делам изобретений и открытий

Опубликовано 15 07 80. Бюллетень .% 26

Дата опубликования описания 18.07.80 (72) Автор изобретения

О. В. Орлов (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА ВЗАИМОИСКЛЮЧАЮЩИХ

ДВОИЧНЫХ СИГНАЛОВ B ИМПУЛЬСНЫЕ ШИРОТНО

МОДУЛИРОВАННЫЕ СИГНАЛЫ

Изобретение относится к преобразователям кода в широтно-модулированные сигналы и, в частности, предназначено для преобразования взаимоисключающих двоичных сигналов в импульсные широтно-модулированные сигналы и временные интерва.лы в электронных и релейно-контактных схемах дискретной автоматики.

Известен преобразователь кода в широтно-модулированные сигналы, содержа-щий генератор периодической последовательности импульсных сигналов, соединенный через ключ со счетным входом двоичного счетчика, выходы которого соедине ны со входами логического элемента ИЛИ, 15 выход последнего соединен с управляющим входом ключа и является выходом всего преобразователя Я . Сигналы преобразуемого кода подключены к кодовым входам счетчика через блок ключей. Недостатком этого преобразователя является невозможность преобразования кода взаимоисключающих двоичных сигналов, что

2 сужает область применения такого уст=. ройства.

Известен преобразователь, содержащий генератор импульсов, выходом соединенный через логический элемент И со счетным входом двоичного счетчика, соединенног выходами с первыми входами логического блока, вторые входы которого соединены со входами сигналов преобразуемого кода.

Выход логического блока соединен со вхо- дом гашения триггера, установочный вход которого соединен со входом стартимпульса, а выход триггера соединен со втоpbIM входом логического элемента И и одновременно служит выходом, на котором формируются выходные широтно-импульсные сигналы (2) .

Недостатком этого устройства является

его сложность, так как требуется триггер и формирователь периодического старт импульса.

Iles изобретения - повышение палежности преобразователя, 7488

68 4

Hà старше разряда и не м ет бь„ъ равен 1, так как в этом случае реализуется только одна функция У =- t4 Х и

1 1 1 ° широтно-импульсная модуляция выходного сигнала оказывается невозможной.

Работает преобразователь следующим о6 p8soM е

При включении импульсы с генератора

1 NMn bcoa поступают в двоичный счет чик, сигналы с выходов которого постуцают в логический блок. При наличии двоичного сигнала Й1 на управляющем входе логического блока в нем включается соответствующий логический комбинационный элемент, реализующий требуемую функцию Ч„, и на выходе преобразователя появляются импульсные сигналы, соответствующие скважности.

В общем случае при номере и старшего разряда двоичного счетчика максималь ное число ступеней модуляции составляет г1 1

2 - 1, минимальная дискретность скважности импульсов равна — минимальная

211 дискретность длительностей импульсов и пауз равна (периоду импульсов генератора импульсов) Подбирая число разрядов rn в двоичном счетчике, номера 111 и- 1, и - 2... °, К-,+ 4, К разрядов счетчика, период импульсов генератора импульсов и набор функций, реализуемых схемами в логическом блоке, можно получить любое заданное число ступеней модуляции импульсного сигнала, заданную точность установки, диапазон и плавность регулировки длительностей импульсов и пауз.

Скважность импульсов выходных сигналов преобразователя в общем случае определяется формулой ;

+ + "° 11

11 ртъ-1- УЬ-2 l + 2 2 (Э) где члены 2 1 " 2,, 2, 2 берутся со знаками -", если перед соответствующим аргументом Х,1, Х,,...., Ху ф, Ху в функции (1) производится

onepauas конъюнкции (), и со знаком +, если перед соответствукицим аргументом в функции (1) производная операция дизьюнкции (+).

Передний фронт импульса широтно-мо- ;. дулированного сигнала преобразователя дает отметку временного интервала, отработанного преобразователем после включения генератора импульсов. Йлительность временного интервала в общем случае определяется формулой;

,„г 2. — 2 7t + к 1+2<

Поставленная цель достигается тем, 1что в преобразователе кода взаимоисключающих двоичных сигналов в импульсные широтно-модулированные сигналы, содержащем генератор периодической последовательности импульсных сигналов и двоичный счетчик, выходами соединенный с первыми входами логического блока, вторые входы которого соединены со входами сигналов преобразуемого кода, выход генератора соединен непосредственно со счетным входом счетчика, а логический блок выполнен в виде логических комбинационных элементов, выходами соединенных с выходной клеммой, причем первый 15 вход каждого логического комбинационного элемента соединен с одним иэ входов сигналов преобразуемого кода, остальные входы этих элементов соединены с соответствующими выходами счетчика. 20

На чертеже лана схема преобразователя е

Преобразователь содержит генератор 1 импульсов, выходом соединенный с входом двоичного счетчика 2, связанного с вь ходным логическим блоком 3, на управляющие входы которого подаются взаимоисключающие двоичные сигналы М . Генвратор 1 импульсов формирует импульсы с частотой 1". и периодом (.. Счетчик со ЗО держит разряды 4, обозначенные Т

Т,..., Т„и выполненные в виде трит геров с выходами "О н 1 . Разделение выходов разрядов счетчика на нулевые и единичные условно. Логический блок 3 выполнен иэ набора логических, комбинационных элементов реализующих функции;

V,=И (Х +(Х +(Х +...+(Х +к„) ..ф

40 выходами У„подключенных к выходам логического блока, причем входы К этих элементов соединены с управляющими вхсь-. дами логического блока, а входы Х,, э Х11 ) ° ° ° ° Xy н ° ХК с Выхо 45 дами г1, 1- 1, и-2,..., К +, К -го

z разрядов двоичного счетчика 2 соответственно, На чертеже используются сигналы с единичных выходов разрядов двоичного счетчика. В логический блок могут быть

50 поданы сигналы с нулевых выходов разрядов е

Старшим 1 и младшими К разрядами

111-разрядного двоичного счетчика в преобразователе могут служить любые раэря55 ды счетчика, номера которых удовлетворяют неравенствам:

2 (n (тт1)

gC К (д1

z74 8865 6

Формул а изоб ре тения

5 где ч". - период импульсов генератора импульсов, а члены 2 1, 2", ..., 2" ", 2 берутся со знаками +, если. перед соответствующими аргументами

Хп f g Х y ° ° ° ° ° ХК +4 $ ХК» в функ 5 ции (1) производится операция коньюнкции (), и со знаком -, : если перед соответствующим аргументом в функции (1) производится операция дизьюнкции (+).

Таким образом, предлагаемый преобра- 1о зователь, содержащий выходной логический блок, выполненный иэ набора логических комбинационных элементов, реализующих функции (1), обеспечивает как широтно-импульсную модуляцию сигналов со 15 скважностями, определяемыми формулой (3), так и отработку временных интервалов, определяемых формулой (4). для решения указанных задач в схемах автоматики может быть использован один тип уэ преобразователя (сокращается требуемая номенклатура схем).

Положительный эффект, создаваемый изобретением, .заключается в расширении функциональных воэможностей и сокраще- 25 нии номенклатуры схем автоматики и конкретных устройствах, повышении качества широтно-импульсной модуляции сигналов, повышении надежности и упрощении схем автоматики, осуществляющих преобразова- зп ние взаимоисключающих двоичных сигналов, в импульсные широтно-модулированные сигналы и временные интервалы.

Преобразователь кода взаимоисключающих двоичных сигналов в импульсные широтно-модулированные. сигналы, содержа щий генератор периодической последовательности импульсных сигналов и двоичный счетчик, выходами соединенный с первыми входами логического блока, вторые входы которого соединены со вхо: деми сигналов преобразуемого кода, о тл и ч à ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, выход генератора соединен непосредственно со счетным вхо» дом счетчика, а логический блок выполнен в виде логических комбинационных элементов, выходами соединенных с выходной клеммой, причем первый вход каждого логического комбинационного элемента соединен с одним иэ входов сигналов преобразуемого кода, остальные входы этих элементов соединены с соответствующими выходами счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Клебанский P. E. Преобразователи кода в напряжение. N. "Энергия, 1973, с. 33, рис. 1-15.

2. Гитис Э. П. Преобразователи инфор мацки для электронных цифровых вычислительных устройств. М., Энергия, 1970, с. 235, рис. 5-10б (прототип).

Составитель А. Воителев

Редактор П. Макаревич Техред М. Петко Корректор E. Папп

Заказ 4384/22 — Тираж 995 Подписное

IlHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская На6 д. 4/5

Фйлиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4