Генератор прямоугольных импульсов

Генератор прямоугольных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

Опубликовано 15. 08. 82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 15. 08. 82 (51)M. К.ч.

Н 03. К 3/017

I тЬоудврстиккый комитет

СССР ао долам кэооретеккй и открыткЯ (53) УДК 621.374 (088.8)-..

Ю. В. Горячев, Б. Т, Добрица, В. В и А. В. Кораблин (72) Авторы изобретения

Московское высшее техническое учил им. Н. 3. Баумана (7I ) Заяви. тель (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

15 го (1) (2) Ти= И.,: то

Тт1 "2 То, 1

Изобретение относится к импуль". сной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.

Известен генератор прямоугольных импульсов, основанный на принципах преобразования опорной частоты задающего генератора в последовательность импульсов с независимой регулировкой длительности генерируемых им" пульсов и интервалов между ними, содержащий счетчик, задающий генератор, Т-триггер, источники управляющих импульсов длительности, элемент

ИЛИ, шифратор, элементы И, йсточники управляющих импульсов интервала, Т-триггер (1 ).

Недостатком известного генератора является невозможность независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор прямоугольных импульсов, который содержит счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к генератору тактовой частоты, а его выходы соединены со входами элементов

И, триггер, входы которого через дифференцирующие цепи соединены со входами первого элемента ИЛИ, а также соединены с дополнительными элементами И, источники управляющих импуль. сов интервала и управляющих импульсов длительности, которые задают код на входе шифратора, устанавливающего выбранный режим работы, блок питания, элементы ИЛИ (2 j.

В данном генераторе длительность импульсов Ти и длительность пауз T„ между ними задаются кодом, установленным на входе шифратора, а также периодом следования импульсов задающего генератора, т.е. можно записать, что:

951 57 где Т„ - период следования импульсов задающего генератора;

N, N -числовые значения параметров длительностей импульса и паузы соответственно, коды которых задаются.

При этом период следования импульсов Т, вырабатываемых генератором, задается как сумма длительностей им- 10 пульса и паузы

I .Т=Т+Т„ (3) 35

Таким образом, в данном устройстве существует постоянная зависимость 15 между периодом следования импульсов .и их длительностью,т.е. для поддержания одного из параметров постоянным, например периода следования, при изменении длительности импульсов необ- 20 ходимо изменять длительность паузы.

Кроме того, при формировании длительностей импульса и паузы в данном устройстве для задания обоих параметров используется общая опорная 25 частота задающего генератора, которая определяет единый для них диапазон изменения, что существенно ограничивает функциональные возможности генератора. 30

Цель изобретения - расширение диапазона независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор прямоугольных импульсов, содержащий задающий гене" ратор, триггер, два элемента И, и две дифференцирующие цепи, введены делитель частоты, регистр памяти, 40 два реверсивных счетчика и второй триггер, причем выход задающего генератора соединен со входом делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом первого ре. версивного счетчика, а второй выход - с первым входом первого элемента И и вторым входом второго элемента И, первый выход регистра памяти соединен со вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, а выход соединен с первым входом первого триггера и входом первой дифференцирующей цепи, выход первого элемента И соединен с первым входом второго реверсивного счетчика, второй вход которого соединен со вторым выходом регистра памяти, а третий вход соединен с выходом второй дифференцирующей цепи, вход которой соединен со сторыми входами первого и второго триггеров и выходом второго реверсивного счетчика, выход первого триггера соединен с первым входом второго элемента И, третий вход которого соединен с инвертирующим выходом второго триггера, а выход с первым входом второго триггера, неинвертирующий выход которого соединен со вторым входом первого weмента И.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого генератора прямоугольных импульсов; на фиг.2-временные диаграммы его работы (при

1 .1 -ч 1 т= )

Генератор прямоугольных импульсов содержит задающий генератор 1, выход которого соединен со входом делителя 2 частоты, регистр 3 памяти, первый реверсивный счетчик 4, первую дифференцирующую цепочку 5, первый триггер 6, второй элемент

И 7, второй триггер 8, неинвертирующий выход которого одновременно является и выходом устройства, первый элемент И 9, второй реверсивный счетчик 1О и вторую дифференцирую" щую цепочку 11.

Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом.

Опорная частота с выхода задающего генератора 1 поступает на вход делителя 2 частоты, который в зависимости от заданного режима работы устанавливает рабочие частоты с пе риодами следования импульсов Т и

Т,, необходимые для формирования периода длительности. В регистр 3 памяти записываются коды числовых значений параметров N и N, которые считываются реверсивными счетчиками 4 и 10.

Пусть в начальный момент времени состояние реверсивных счетчиков соответствует кодам числовых значений параметров, записанных в регистре памяти.

На вход реверсивного счетчика 4 с выхода делителя 2 частоты поступает рабочая эталонная частота с периодом следования импульсов Т . С каждым тактовым импульсом рабочей частоты состояние реверсивного счетчика 4 уменьшается на единицу, т.е. первый тактовый импульс переводит

5 9516

/его в состояние N4 — 1, второй в состояние N4 -2 и т.д. В тот момент, когда очередной тактовый импульс должен перевести реверсивный счетчик 4 из сОстОЯниЯ N4 =1 В Й4=0, им- 5 пульс переноса с выхода счетчика, пройдя дифференцирующую цепочку 5, коротким импульсом, сформированным по заднему фронту импульса переноса, вновь производит запись числа 10

N в счетчик из регистра 3 памяти

1 и пересчет возобновляется. На выходе реверсивного счетчика формируется последовательность импульсов с периодом следования 15

Т„= N Т

TT N1T (4) 50 которая поступает на вход триггера 6

С приходом импульса триггер 6 устанавливается в единичное состоя ние, разрешая прохождение рабочей частоты с периодом следования им пульсов Т через элемент И 7. Первый тактовый импульс рабочей частоты с выхода элемента И 7 поступает на вход триггера 8 и переводит его в

I единичное состояние. С переходом триггера 5 в единичное состояние начинается формирование длительности выходного импульса. При этом низкий потенциал с инвертирующего выхода триггера 8 запрещает дальнейшее прохождение рабочей частоты на его вход через элемент И 7, а высокий потенциал с неинвертирующего выхода разрешает прохождение рабочей частоты через элемент И 9 на вход реверсивного счетчика 10. Также как и в пер- 40 вом случае, с каждым тактовым импульсом рабочей частоты состояние реверсивного счетчика 10 изменяется на единицу до появления на его выходе импульса переноса, который, вопервых, устанавливает первый и второй тригегра в исходные нулевые состояния, а, во-вторых, пройдя дифференцирующую цепочку 11, производит запись в реверсивный счетчик 10 числа N2. С переходом триггера 8 в исходное нулевое состояние заканчивается формирование длительности выходного импульса и с поступлением на вход триггера 6 нового импульса

55 пересчет возобновляется. На неинвертирующем выходе триггера 8, который является и выходом устройства, формируется последовательность импуль57 6 сов с пеРиодом следованиЯ тг (4) и длительностью

Использование новых делителя частоты, регистра памяти, двух реверсивных счетчиков и второго триггера выгодно отличает предлагаемый генератор прямоугольных импульсов от указанного прототипа, так как увеличиваются диапазоны независимой регу" лировки периода следования импульсов и их длительности. В результате расширяются функциональные возможности генератора прямоугольных импульсов, что увеличивает сферу его применения и устраняет необходимость разработки ряда генераторов, позволяющих в своей совокупности реализовать диапазон регулировки параметров, близкий к диапазону регулировки предлагаемого генератора.

Формула изобретения

Генератор прямоугольных импульсов, содержащий задающий генератор, триггер, два элемента И и две дифференцирующие цепи, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности, в него введены делитель частоты, регистр памяти, два реверсивных счетчика и второй триггер, причем выход заДающего генератора соединен со входом делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом первого реверсивного счетчика, а второй выходс первым входом первого элемента И и вторым входом второго элемента И, первый выход регистра памяти соединен со вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, в выход — с первым входом первого триггера и входом первой дифференцирующей цепи, выход первого элемента И соединен с первым входом второго реверсивного счетчика, второй вход которого соединен со вторым выходом регистра памяти, а третий вход - с выходом второи дифференцирующей цепи, вход которой соединен со вторыми входами первого и второго триггеров и выходом второго реверсивного счетчика, выход

951657

ВНИИПИ Заказ 5971/73 Тираж 959 Подписное

° ч филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 первого триггера соединен с первым входом второго элемента И, третий вход которого соединен с инвертирующим выходом второго триггера,а выход - с первым входом второго триггера, неинвертирующий выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 705645, кл. H 03 К 1/18, 07.02.47.

2. Авторское свидетельство СССР

У 617808, кл. Н 03 К 1/18, 02.02.77 (прототип).