Резервированный генератор импульсов Советский патент 1985 года по МПК H05K10/00 

Изобретение относится к имцульсной технике и может быть использова но для повышения надежности цифровы систем, в частности, высокочастотны хранителей времени. Цель изобретения - упрощение ген ратора и уменьшение фазовой ошибки при переключении на резерв. На фиг. 1 изображена функциональ ная схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - построение блока переключения; на фиг. 3 - структурная схема блока фазирования. Устройство содержит резервный генератор 1, блок 2 фазирования, ос новной эталонный генератор 3, блок 4 переключения, коммутатор 5, делитель 6 частоты, ключевой усилитель выходной ключевой элемент 8, накопи тельный конденсатор 9, вход 10 блока переключения, выход 11 блока переключения, фазовый детектор 12, ли ния 13 задержки, реверсивный счетчик 14, мультиплексор 15. Резервированный генератор импуль сов имеет низкочастотный выход (пос ле делителя 6 частоты) и высокочастотный выход (непосредственно после коммутатора 5). В качестве ключевого усилителя 7 используют стандартный логический элемент И, на один из входов которого подают сигнал логической единицы (фиг.2). Устройство работает следующим образом. .. . Нормальный режим работы осуществляется от основного эталонного генератора 3. При этом синхроимпульсы с его выхода поступают на вход блока 4 переключения, который фиксирует их наличие или отсутствие. Наличие синхроимпульсов приводит к появлению на его выходе сигнала логической единицы. В блоке 4 имеет ся ключевой усилитель 7 (фиг.2), который при поступлении на вход 10 блока 4 каждого синхроимпульса подзаряжает накопительный конденсатор 9, при этом сигнал логической единицы через выходной ключевой элемент 8 подается на выход 11. Накопи тельный конденсатор 9 при попадании на него хотя бы одного синхроимпуль са разряжается до такого уровня, что на выходе 11 выходной ключевой элемент 8 формирует сигнал логического нуля. С выхода блока 4 переклю чения сигнал подводится к управляю772щему входу коммутатора 5, на первый информационный вход которого подводится сигнал от блока 2 фазирования, а на второй информационньй вход от основного эталонного генератора 3. Логическая единица на управляющем входе коммутатора 5 обеспечивает подключение на его выход сигнала основного эталонного генератора 3, в то время, как сигнал логического нуля - подключение на его выход сфазированного блоком 2 фазирования сигнала резервного генератора 1. Делитель 6 частоты обеспечивает деление частоты следования импульсов в нужных пределах. При необходимости могут быть использованы сигналы высокой частоты непосредственно с выхода коммутатора 5. В процессе нормашьного режима работы осуществляется синхронизация фазы сигналов резервного генератора 1 синхроимпульсами основного эталонного генератора 3. Эту задачу вьшолняет блок 2 фазирования (фиг.З), который осуществляет цифровую фазовую автоподстройку частоты и фазы. На первый вход блока подаю ся синхроимпульсы с основного эталонного генератора 3, а на второй сигналы от резервного генератора 1. После подстройки фазы сигналов резервного генератора 1 к фазе сигналов основного эталонного генератора 3 они появляются на выходе блока 2 фазирования и вновь подводятся к его третьему входу, с которого попадают на один из. входов фазового детектора 12. На другом входе фазового де|тектора 12 присутствуют сигналы основного эталонного генератора 3.Фазовой детектор 12 сравнивает фазы двух сигналов-и в случае их расхождения формирует сигнал знака рассогласования (плюс или минус в дискретной форме) и соответственно сигнал ошибки в виде пачки импульсов. Сигнал знака рассогласования и сигнал ошибки подводятся к реверсивному счетчику 14, которьй осуществляет счет в одном или другом направлении до согласования фаз, которое осуществляет мультиплексор 15 совместно с линией 13 задержки. С отводов линии 13 задержки снимаются сигналы резервного генератора 1, задержанные друг относительно друга на определенную величину. В. зависимости от состояния управляющих входов мультиплексора 15 (входы V), определенного реверсивным счетчиком 14, к выходу мультиплексора подключается тот или иной отвод линии задержки, чем обеспечива ется дискретная подстройка фазы им пульсного сигнала резервного генератора 1 к фазе основного эталонного генератора 3. Оличие предлагаемого резервного генератора импульсов от прототипа заключается в том, что подстройка фазы осуществляется не между сигналом делителя 6 и сигналом эталон 774 кого генератора 3, а непосредственно между генераторами 1 и 3 на их рабочей частоте, что уменьшает фазовую ошибку и упрощает блок 4 переключения. При переключении с исходного режима работы на резервный генератор в тракт деления вносится ошибка (частота 5 мггц), на 70% меньшая, чем в прототипе. Таким образом, устройство обеспечивает большую точность, что позволяет применять его в хранителях времени. Кроме того, оно проще в реализации, чем прототип.

1. РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий основной эталонньм генератор, подключенный йыходом к первому входу блока фазирования, к второму «входу которого подключен выход резервного генератора, и к входу блока переключения, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, первый информаЩ1ОННЫЙ вход которого связан свыходом блока фазирования, а второй информационный вход - с выходом основного эталонного генератора, и делитель частоты, подключенный входом к выходу коммутатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора и уменьшения фазовой ошибки при переключении на резерв, выход блока фазирования соединен со своим третьим входом. 2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что блок переключения содержит ключевой усилитель, вход которого является входом блока, выход ключевого усилителя соединен с первым выводом накопительного конi денсатора, подключенного вторым выводом к общей шине, и выходной клю(Л чевой элемент, выход которого является выходом блока, а вход подключен к первому выводу накопительного конденсатора. :о to ius. /

фиг. 2