Генератор серий импульсов

Генератор серий импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Соцналнстнческмк

Ресиубпнн

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

868991!

1 ! - 1

J (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)За вле о 30.0! .80 (21) 2905312/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Ф (51)М. Кл;

Н 03 К 3/64

1феударстненный комитет

CCC1 не денни изобретений и открытий

Опубликовано 30 09 81 Б ллетень ЮУ 36

Дата опубликования описания 0 1 . 10 .81 (53) УДК 621 „374, .3(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Белецкий, В. Н. Семенов, Н. П. Булаткин и Б. А. Гусев (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР СЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульс=. ной технике и может быть использовано в радиотехнических устройствах и системах автоматики.

Известен генератор импульсов, у которого частота следования выходных импульсов меняется по установленной программе, выходные импульсы выдаются компаратором, срабатываккцим от двух счетчиков, один из которых выдает сигнапы при подаче на его вход импульIO сов постоянной частоты следования от тактового генератора, а второй счет-. чик срабатывает при подаче на его вход импульсов от тактового генерато15 ра, равных числу импульсов сумме или разности между вторым установленным числом и числом импульсов на выходе первого счетчика импульсов (! ).

Этот генератор в соответствии с эа20 ложенной программой позволяет в жироких пределах изменять частоту следования выходных импульсов. Однако оя не обеспечивает постоянство длительности и количества импульсов в серии при изменении частоты следования выходю ных импульсов без существенной доработки схемы, так как в схеме генератора отсутствуют элемент подсчета имI пульсов в серии, формирователь длительности выходных импульсов, стробирования и возвращения устройства в исходное положение, что требует дополнительной подготовки его для последующей работы после окончания цикла сеPHH °

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее генератор импульсов, ключевое устройство, счетчик им- пульсов, элементы И, блок хранения программы и триггер, выход генератора импульсов через ключевое устройство соединен со входом счет ика импульсов, а кодовые выходы блока хранения программа поразрядно подключены через элементы И к соответствующим входам счетчика импульсов, выход которого под-

868991 соединен ко входу блока хранения программы. Для повышения надежности устройства выход счетчика импульсов подключен к одному из входов триггера, второй вход которого соединен со входами элементов И и выходом блока хранения программа, а выход триггера подсоединен к управляющему входу ключевого устройства (2 ).

Данное устройство позволяет изме- 1р нять количество импульсов в серии по заданной программе при постоянной частоте следования и длительности их на выходе. К недостаткам устройства нужно отнести то, что блок хранения программ не позволяет запоминать, вос производить и изменять частоту следования импульсов в серии при сохранении числа импульсов в серии всегда строго постоянным, изменяя программу.

Цель изобретения — регулирование периода повторения импульсов в серии при сохранении длительности и числа импульсов в серии постоянным.

Поставленная цель достигается тем, 25 что в генератор серий импульсов, содержащий генератор импульсов, счет-, чик импульсов, выход которого подключен к первому входу блока хранения программ, первый выход которого соединен со входом триггера, дополнительно введены формирователь импульсов и управляемое линейное сопротивление, выполненное, например, на транзисторе, база которого соединена со вторым выходом блока хранения прог- 35 рамм, коллектор подключен к первому входу генератора импульсов, выход которого соединен через формирователь импульсов с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого под- 40 ключен к выходу триггера, второму входу генератора импульсов и второму входу блока хранения программ.

Блок хранения программ содержит счетчик импульсов, разрядные выходы И которого, кроме старшего, подключены через последовательно соединенные элементы И-НЕ и резисторы к средней точке делителя напряжения, один вывод которого через переключатель соединен со вторыми входами элементов И-НЕ, причем входами блока хранения программ являются входы счетчика импульcoo, а первым и вторым выходами являются соответственно выход старшего разряда счетчика импульсов.

На чертеже представлена функциональная схема генератора.

Генератор содержит триггер 1 RS-типа, генератор 2 импульсов, который работает в режиме заторможенного автоколебательного генератора, формирователь 3 импульсов по переднему фронту, счетчик 4 импульсов, линейное управляемое сопротивление, которое в данном случае выполнено на транзисторе 5, блок 6 хранения программы, который содержит счетчик 7 импульсов, элементы И-НЕ 8, резисторы 9, делитель 10 на резисторах 11 и 12 и переключатель 13.

Генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии при включении напряжения питания и отсутствии зондирующих импульсов на входе генератора после окончания переходных процессов в нем триггер 1 устанавливается в положение, когда на его выходе присутствует логический "0, кото— рый вызывает срыв автоколебательного процесса в генераторе 2 импульсовввиду разрыва цепи положительной обратной связи. В этом случае на вьгходе генератора серии импульсов нет выходного сигнала (логический "0" 7, а счетчики импульсов 4 и 7 становятся в положение, когда на их прямлх поразрядных выходах устанавливается логический "0, а на инверсных — логическая "1", так как с выхода триггера 1 на установсчный вход счетчиков 4 и 7 импульсов подается логический 0". Рабочая точка транзистора 5 делителем 10 на резисторах выставляется на конце линейного участка его характеристики (режим класса Б 1, чтобы полностью использовать линейную область изменения сопротивления между коллектором и эмиттером. С прямых поразрядных выходов счетчика 7 импульсов блока б хранения программы подается на вход элементов 8 логический "0", а на разрешающие входы через переключатель 13 подается логическая "1", поэтому на вы— ходе элементов 8 устанавливается логическая "1". С инверсных поразрядных выходов счетчика 7 импульсов подается на соответствующие входы элементов 8 логическая 1", а на разрешающие входы через переключатель 13 поступает логический "0", поэтому на инверсных поразрядных выходах элементов 8 присутствует логическая "1". Таким образом, в исходном состоянии устройства на всех прямых и инверсных выходах

868991 элементов 8 устанавливается логичесII 1 11

Первый приходящий на вход генер ато р а зондирующий импульс воздейст вует на триггер 1, который изменяет свое состояние с логического "0 " на " 1 "

Э тем самым снимается запрет с генератора 2 импульсов и восстанавливается цепь его положительной обратной связи

В генераторе 2 начинается процесс генерации и на его выходе формируется последовательность импульсов, которая воздействует на вход формирователя 3 импульсов по переднему фронту. С выхода формирователя 3 нормированная по длительности пачка импульсов с постоянным периодом повторения поступает на выходную шину генератора и одновре менно воздействует на счетный вход счетчика 4 импульсов для его заполнения. Счетчик 4 импульсов предназначен для подсчета количества импульсов в пачке, число импульсов в которой определяется разрядностью счетчика 4 импульсов. Серия состоит из нескольких пачек импульсов, количество пачек в серии определяется разрядностью счетчика 7 импульсов. Как только полностью заполняется счетчик 4 импульсов, перепад напряжения которого воздействует на счетный вход,счетчика 7 импульсов, и в нем изменяет свое состояние ячейка триггера младшего разряда. На прямом выходе ячейки младшего разряда счетчика 7 импульсов устанавливается логическая "1",а на инверсном — логический "О". Тогда на прямом выходе элемента 8 вслед— ствие переключения его с учетом полярности напряжения на разрешающем входе устанавливается логический "0", а на инверсном элементе 8 сохраняется логическая "1", так как на разрешающий вход его подается логический

"0". Таким образом, изменяется состояние с логической "1 " на "0" только . на прямом выходе элемента 8 младшего разряда, а на всех остальных выходах сохраняется логическая "1". В результате резистор 9 подключается параллельно резистору 11 делителя 10 на резисторах. 11 и 12. Общее сопротивление базовой цепи транзистора 5 уменьшается, а также снижается и напряжение смещения на его базе. Сопротивление перехода между эмиттером и коллектором транзистора 5 увеличивается.

Поэтому постоянная времени времязадающей RC-цепи генератора 2 импульсов увеличивается, так как коллектор транзистора 5 подключен к точке соедине,ния конденсатора с резистором хронирующей цепи. Период повторения им\ пульсов в пачке на выходе устройства увеличивается. Количество импульсов в пачке определяется разрядностью счетчика 4 импульсов, а число пачек в серии †разрядност счетчик 7 имt0 пульсов. Мосле окончания формирования пачки импульсов снова с выхода стар-шего разряда счетчика 4 импульсов поступает перепад напряжения на вход счетчика 7 импульсов, в результате

15 срабатывания следующего разряда которого подключается. очередной резистор 9 параллельно к резисторам ll u

12, уменьшается смещение на базе транзистора 5 на последующую ступень напряжения и тем самым увеличивается период повторения импульсов в следующей пачке импульсов, Когда срабаты-вает старший разряд счетчика 7 импульсов, то перепад напряжения с его выхода сбрасывает триггер 1 в исходное устойчивое состояние. На выходе триггера 1 снова устанавливается логический "0", который срывает колебательный процесс в генераторе 2 импульсов, в результате закончится фор,мирование серии импульсов, состоящей из отдельных пачек, до прихода следующего зондирующего импульса на вход . устройства.

Программа периода повторения им35 пульсов в пачке и в серии изменяется согласно величины сопротивлений резисторов 9. Необходимйй период повторения импульсов в серии определяется из величин постоянной времени времязада40 мцей С вЂ” цепи генератора 2 импульсов и сопротивления перехода коллекторэмиттер транзистора 5, через который шунтируется основная RC-цепь на общую шину устройства. Величина сопротивле45 ния перехода коллектор-эмиттер транзистора 5 определяется по характеристикам исходя из значения необходимого напряжения смещения на базе транзистора 5, которое программируется величиной сопротивления резисторов 9, подключаемых параллельно к резисто ру 11.в процессе работы генератора.

В данном случае период повторения импульсов в пачке постоянен, однако он возрастает от пачки к пачке, т.е. от начала серии к ее концу. Чтобы получить обратную зависимость периодов повторения импульсов в пачке, необхо8991. 8 сов с первым входом счетчика импуль сов, второй вход которого подключен к выходу триггера, второму входу генератора икпульсов и второму входу блока хранения программ.

2. Генератор по п. 1, о т л и— ч а ю щ и Й с я тем, что блок хране ния программ содержит счетчик импульсов, разрядные выходы которого, кроме . 1p старшего, подключены через последоваг тельно соединенные элементы И-НЕ и резисторы к средней точке д лителя напряжения, один вывод которого через переключатель соединен со вторыми входами элементов И-НЕ, причем входами блока хранения программ являются входы счетчика импульсов, а первым и вторым выходами являются соответственно выход старшего разряда счетчика имgp пульcoB °

Формула изобретения

7 86 дймо изменить положение переключателя 13 на противоположное. Таким образом, количество импульсов в пачке и в серии всегда строго постоянно, хотя период повторения их и меняется по заложенной программе согласно величинам сопротивления резисторов:9.

I

1. Генератор серий импульсов, содержащий генератор импульсов, счетчик импульсов, выход которого подключен к первому входу блока хранения программ, первый выход которого соединен со входом триггера, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью регулирования периода повторения импульсов в серии, в него дополнительно введены формирователь импульсов и управляемое линейное сопротивление, выполненное, например, на транзисторе, база которого соединена со вторым выходом блока хранения программ, коллектор подключен к первому входу генератора импульсов, выход которого соединен через формирователь импульИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 11 3870963,кл.328-59, опублик. 11.03.75.

2. Авторское свидетельство СССР

N - 456357, кл. Н 03 К 3/64, 1973 (прототип), 868991 !

1 !

1 !

l !

1

1

I

ВНИИПИ Заказ 8354/83

Тира с 991 Поапнсное

Филиал ППП "Патент". г. Унгород,ул.Проектная,4