Генератор случайных импульсных сигналов Советский патент 1986 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона формируемых сигналов.

На фиг. 1 представлена структурная схема генератора случайных импульсных сигналов; на фиг. 2 - схема блока синхронизации,.

Генератор случайных импульсных сигналов содержит запоминайщее устройство 1 глубины модуляции, первый реверсивный счетчик 2, блок 3 синхронизации, второй реверсивный счетчик 4, ждущий мультивибратор 5, ис- точник 6 шума, задающий генератор 7, запоминающее устройство 8 верхних частот, ключ 9. Выход задающего генератора 7 соединен с первым входом блока 3 синхронизации. Выход второго реверсивного счетчика 4 соединен с входом ждущего мультивибратора 5, выход которого соединен со вторым входом блока 3 синхронизации первый выход которого соединен с первым входом второго реверсивного счетчика 4 и первым входом первого реверсивного счетчика 2, выход которого соединен с третьим входом блока 3 синхронизации, второй выход которого соединен с вторым входом первого реверсивного счетчика 2,третьи входы которого соединены с. выходами запоминающего устройства 1 глубины модуляции. Третий и четвертый выходы блока 3 синхронизации соединены соответственно с вторым и третьим входами второго реверсивного счетчика 4, четвертые входы которого соединены с выходами запомина- ющего устройства 8 верхних частот. Выход источника 6 шума соединен с входом ключа 9, выход которого соединен с четвертым входом блока 3 синхронизации.

Блок 3 синхронизации (фиг. 2) содержит три дифференцирующие цепи 10- 12, элемент ИЛИ 13, три элемента И 14-16, два триггера 17 и 18, элемент 2-ЗИ-2ИЛИ 19, выход которого соединен с первыми входами первого 14 и второго 15 элементов И, выходы которых являются соответственно третьим и четвертым выходами блока 3 синхронизации, первый вход которого соединен с первьт входом третьего элемента И 16 и с первым входом элемента 2-ЗИ-2ИЛИ 19 непосредственно.

а через первую дифференцирующую цепь 10 - с вторым входом элемента 2-ЗИ- 2ИЛИ 19, третий вход которого соединен с первым выходом первого триггера 17 и вторым входом третьего элемента И 16, выход которого является вторым выходом блока 3 синхронизации, третий вход которого через вторую дифференцирующую цепь 11 соединены с первым входом первого триггера 17 и первым входом второго триггера 18, второй вход которого является четвертым входом блока 3 синхронизации и соединен с четвертым входом элемента 2-ЗИ-2ИЛИ 19, пятый вход которого соединен с вторым выходом первого триггера 17, второй вход которого является первым выходом блока 3 синхронизации и соединен с третьим входом второго триггера 18 и с выходом элемента ИЛИ 13, первый вход которого соединен с выходом третьей дифференцирующей цепи 12. Второй вход элемента ИЛИ 13 является вторым входом блока 3 синхронизации. Первый и второй выходы второго триггера 18 соединены с вторьши входами соответственно первого 14 и второго 15 элементов И.

Генератор случайных импульсных сигналов работает следующим образом.

В запоминающем устройстве 1 глубины модуляции и в запоминающем устройстве 8 верхних частот устанавливаются значения кодов, которые подаются ка информационные входы соответственно реверсивных счетчиков 2 и. 4.

При включении питания формируемьй третьей дифференцирующей цепью 12 импульс через элемент ИЛИ 13 производит запись кодов значения глубины модуляции и значения верхней частоты в реверсивные счетчики 2 и 4 соответственно. Этот же импульс поступает на третий вход второго триггера 18 и устанавливает его в случайное состояние, зависящее от значения напряжения источника 6 щума, подаваемого через ключ 9 на второй вход второго триггера 18, вследствие чего случайным образом устанавливается режим (вычитания или сложения) реверсивного счетчика 4.

Кроме того, этот же импульс устанавливает первый триггер 17 в единичное состояние, которое разрешает прохождение импульсов от задающего генератора 7 на вычитающий вход ре31

версивного счетчика 2. Триггер 17 разрешает также прохождение импульсов от источника 6 шума (тактируемых задающим генератором 7 через дифференцирующую цепь 10) через элементы И 14 или 15 (в зависимости от установившегося состояния триггера 18) на суммирующий или вычитающий вход реверсивного счетчика 4. Так как реверсивный счетчик 4 находится в случайном режиме, то импульсы от источника 6 шуь а складываются или вычитаются из числа, записанного в реверсивном счетчике 4.

После перехода через нуль ревер- сивного счетчика 2 перепад напряжения с выхода старшего разряда реверсивного счетчика 2 через дифференцирующую цепь 11 устанавливает триггеры 17 и 18 в нуль, тем самым ревер сивный счетчик 4 переключается в режим вычитания (если он был в режиме сложений), а на вход реверсивного счетчика 2 прекращается поступление импульсов. На вычитающий вход ревер- сивного счетчика 4 начинают поступать импульсы с задающего генератора 7. После перехода через нуль реверсивного счетчика 4 перепад напряжения с его старшего разряда поступа- ет на ждущий мультивибратор 5, где по нему формируется выходной импульс нужной длительности. Этим же импульсом через злемент ИЛИ 13 производится начальная установка всего уст- ройства, т.е. осуществляется запись значений из запоминающих устройств глубины модуляции 1 и верхних частот 8 в реверсивные счетчики 2 и 4 соответственно, устанавливается режим реверсивного счетчика 4 (в зависимости от случайного напряжения источника 6 шума) , разреш ается чет импульсов реверсивными счетчиками 2 и 4 и работа устройства повторяется.

Период следования импульсов-на выходе ждущего мультивибратора 5 определяется как сумма

г Т 4-Т +Т

вых .ч.

- минимальный период следования , определяемый числом, записанным в реверсивный счетчик 4 с запоминающего устройства 8 верх- них частот;

- период, определяемый числом, записанным в реверсив

5 О 520 25 30 д 0

0

604

ный счетчик 2 с запоминающего устройства 1 глубины модуляции;

Т - случайньш период, определяемый числом импульсов, поступающих с источника 6 шума в реверсивный счет, чик 4.

Если Т, 0, то частота следования импульсов на выходе ждущего мультивибратора 5 равна центральной, т.е.

т Т :Т 4-Т

8ь|; Ц й,1| гл.С1 .

Если при подсчете импульсов реверсивный счетчик 4 находился в режиме сложения, то частота следования

Т Т Ч-Т -)-Т бЫ); -f«.M

И В Пределе, когда при каждом тактировании от задающего генератора 7 на выходе источника 6 шума была единица, ,„,

Т,,,,+Т,„+Т,.Т,,+2Т„, т

MtXKC

где Т - максимальный период следования импульсов, соответствующий нижней частоте.

Если при подсчете импульсов реверсивный счетчик 4 находился в режиме вычитания, то частота следования выходных импульсов

т т -t-T -Т

-(;.ц гл м f

И в пределе Т, Т,„, Т,,, Т,„ .

При необходимости частоту следования импульсов на выходе ждущего мультивибратора 5 можно сделать постоянной. Для этого необходимо отключить выход источника 6 шума от устройства с помощью ключа 9. Б этом случае т 0 и Т,,„ , Т.

Формула изобретения

1. Генератор случайных импульсных сигналов, содержащий запоминающее устройство глубины модуляции, запоминающее устройство верхних частот, ждущий мультивибратор, источ-i ник шума, ключ, задающий генератор, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона формируемых сигналов, он содержит первый реверсивный счетчик и второй

S1

реверсш. ный счетчик, выход которого соединен с входом ждущего мультивибратора , выход которого соединен с вторым входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с пер- вым входом второго реверсивного счетчика и первым входом первого реверсивного счетчика, выход юторого соединен с третьим входом блока синхронизации, второй выход которого сое- динен с вторым входом первого реверсивного счетчика, третьи входы которого соединены с вьпсодами запоминающего устройства глубины модуляции, третий и четвертый выходы блока синх ронизации соединены соответственно с вторым и третьим входами второго реверсивного счетчика, четвертые входы которого соединены с выходами запоминающего устройства верхних ча- стот, выход источника шума соединен с входом ключа, выход которого соединен с четвертым входом блока синхронизации..

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что блок синхронизации содержит три дисЬФеренци- рующие цепи, элемент ИЛИ, три элемента И, два триггера, элемент 2-ЗИ- 2ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых являются

5 0 5 0

5

0

160 ,6

соответственно третьим и четвертым выходами блока синхронизации, первый вход к&торого соединен с первым входом третьего элемента И и с первьм входом элемента 2-ЗИ-2ИЛИ непосредственно, а через первую дифференцирующую цепь - с.вторым входом элемента 2-ЗИ-2ИЛИ, третий вход которо- г го.соединен с первым выходом первого триггера и вторым входом третьего элемента И, выход которого является вторым выходом блока синхронизации, третий вход которого через вторую дифференцирующую цепь соединен с первь1м входом первого триггера и первым входом второго триггера, второй вход которого является четвертым входом блока синхронизации и соединен с четвертым входом элемента 3-2И- 2ИЛИ, пятый вход которого соединен с вторым выходом первого триггера, второй вход которого является первым выходом блока синхронизации и соединен с третьим входом второго триггера и с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьей дифференцирующей цепи, второй вход элемента ИЛИ является вторым входом блока синхронизации, первый и второй выходы второго триггера соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И,

SnS I I г--I Suioi

Агв

6mff

Составитель Ю.Бурмистров Редактор В.Петращ Техред М.Ходанич

Заказ 4834/55 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

(1)иг2 Корректор М.Ма1ксимишинеи

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - расширение частотного диапазона формируемого сигнала. Генератор содержит запоминающее устройство 1 глубины модуляции, блок 3 синхронизации, жду- щий мультивибратор 5,- источник 6 шума, задающий генератор 7, запоминающее устройство 8 верхних частот и ключ 9. Для достижения поставленной цели в устройство введены реверсивные счетчики 2 и 4, а блок 3 синх- ронизации выполнен в виде трех дифференцирующих цепей, элемента ИЛИ, Tifex элементов И, двух триггеров и элемента 2-ЗРЬ 2Ш1И. 1 з .п.ф-лы, 2ил. с S N9 СЛ О) Од йг/г/