Многоканальный генератор импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K3/00 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах контроля цифровых устройств в качестве формирователя синхронизирующих, стробирующих и управляющих сигналов.

Цель изобретения - повьшерше точности задания длительности и задержки импульсов.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Многоканальньш генератор импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен с первым входом вычитающего счетчика 2 периодов, второй вход которого соединен с выходом датчика 3 кода числа Т1мпульсов5 и п каналов А-1 , 4.5,.,,,4-П5 каждый из которых состоит из датчика 5. кода времени задержки, датчика б кода длительности импульса, первые выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого 7.и второго 8 вычитающих счетчиков, первый и второй выходы выходного Tpjrrrepa 9 соединены с первыми входами соответственно первого 10 и второго 11 элементов И, ; причем второй выход вшсодного триггера 9 яв,плется выходом 12 устройства, вторые входы элементов И 10 и 11 соединены с выходом триггера 13 синхронизации, первьй вход триггера синхронизации каждого канала 4-1,4-2, ..в 4-п соединен с выходом вычитаюошго счетчика 2 периодов и с его третьим входом, а третьи входы элементов И 10 и 11 каждого канала 4-1 , 4-2,. . . ,4-п объединены и подключены к выходу генератора 1 опорной частоты, в ка/кдьм канал .введены перврлй 14 и второй 15 элемен|ты ИСКУПОЧМЗШЕЕ ИЛИ, первые входы ко:торых соединены с выходами первого 10 и второго 11 элементов И соответственно, вторые входы с оединены с . вторыми выходами соответственно датчика 5 кода времени задержки и датчика 6 кода длительности импульса, а выходы - с вторыми входами соответственно первого.7 и второго 8 вы штающих счетчиков, причем третьи входы вычитающих счетчиков 7 и 8 и входы . датчика 5 кода времени задержки и датчика 6 кода длительности импульса каждого канала объединены и подключены к выходу вычитающего счетчика 2 периодов, выход первого вычитающего счетчика 7 в кансдом канале соединен

с первым входом выходного триггера 9, выход второго .вычитающего счетчика 8 соединен с вторым входом, выходного триггера 9 и вторым входом триггера 13 синхронизации.

Многоканальный генератор импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 13 синхронизации и выходной триггер 9 находятся в нулевом состоянии, т.е. имеют на единичных выходах нулевой уровень. Поэтому на вторые входы элементов И 10 и 11 приходят запрещающие (нулевые) уровни с единичного выхода триггера 13 синхронизации.

На первый вход э.пемента И 10 с нулевого выхода выходного триггера 9 приходит разрешающий (высокий) уровень, на первьш вход элемента И 11 приходит запрещающий уровень с еди-.. ничного выхода выходного триггера 9.

От генератора 1 опорной частотЕИ импульсы непрерывно поступают на вход вычитания вычитающего счетчика 2 периодов и на третьи входы элементов И 10 и 11 всех каналов 4-1, 4-2,..., 4-п. Поскольку на вторых входах элементов И 10 и II присутствует запрещающий низкий уровень, то импульсы опорной частоты не поступают на входы вычитающих счетчиков 7 и 8 и последние сохраняют произвольньй информационный код, возникший после включения напряжения питания.

Вычитающий счетчик 2 периодов работает на вычитание от произвольного кода, возникщего после вк.шочения напряжения: питания, до достижения нулевого состояния, после чего на его выходе обратного переноса появляется нмпульс. Импульс обратного переноса является началом отсчета, относительно которого начинается формирование импульса в каждом из 5 каналов 4. Импульс обратного переноса поступает на стробирующие входы записикода вычитающего счетчика 2 периодов и на стробирующие входы датчика 5 кода времени задержки, датчика 6 кода длительности импульса и двух вычитающих счетчиков 7 и 8 каждого канала. Поэтому в вычитающий счетчик 2 периодов записывается код периода импульса с датчика 3 кода числа импульсов., в вычитаюпщй счетчик 7 каждого канала -. код задержки импульса с датчика .5 кода времени задержки, в вычитаю1ций счетчик 8

каждого канала - код длительности импульса с датчика б кода длительности импульса.

Одновременно по импульсу обратно го переноса на втором входе каждого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 14 И 15 с выходов датчика 5 кода времени задержки и датчика 6 кода длительности импульса происходит установка управляющего сигнала, определяющего полярность импульсов, поступающих на входы вычитания вычитающих счетчиков 7 и 8 от генератора 1 опорной частоты через элементы И О и 11. При низком управляющем уровне .полярность импульсов - прямая, при высоком управляющем уровне - инверсная. При скважности импульсов опорной частоту, равной двум, это означает сдвиг по фазе на половину периода задающей частоты фронта срабатывания импульсов опорной частоты, по которому начинается формирование импульса обратного переноса с выхода вычитающего счетчика 7 и 8 т.е., управляя полярностью импульсов опорной частоты, можно дополнительно сдвигать на полпериода опорной частоты импульс обратного переноса по сравнению с положением импульса, заданного кодом с выходов датчика 5 кода времени задержки и датчика 6 кода длительности импульса. Кроме того, импульс обратного переноса поступает на единичньй вход триггера 13 синхронизации всех каналов 4-1, 4-2,,..,4-п и перебрасывает, их вединичное состояние Вследствие этого на вторых входах элементов И- 10 и 11 появляется разрешаюпщй (высокий) уровень,

С этого момента начинается формирование во всех каналах времени задержки импульсов. Вычитающий счетчик 7 работает на вычитание до достижения нулевого состояния, после чего на выходе обратного переноса появляется импульс, который поступает на единичный вход выходного триггера 9 и перебрасывает его в единичное состояние, формируя на выходной щине 12 передний фронт импульса. Вследствие этого элемент И 10 имеет запрещающий уровень по первому входу, а элемент И 11 - разрешающий уровень на всех входах,

С этого момента начинается-формирование в каналах 4-1, 4-2,..,,4-п длительности импульса. Импульс генератора 1 опорной частоты, пройдя через элементы И 11 и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 поступает на вход вычитающего счетчика 8, который работает на вычитание до достижения нулевого состояния, после чего на выходе обратного переноса вычитающего счетчика 8 появляется импульс, который поступает на нулевой вход триггера 13 синхронизации и выходного триггера 9. Последний переключается в нулевое состояние, формируя задний фронт импульса на выходе 12, Триггер 13 синхронизации тоже переключается в нулевое состояние, запрещая прохождение импульсов через элементы И О и 11,

На этом заканчивается процесс формирования импульсов одного периода. Состояние устройства сохраняется до формирования следующего импульса с выхода обратного переноса вычитающего счетчика 2 периодов.

Далее процесс формирования импульсов аналогичен опг1санному выше.

Таким образом, предлагаемое устройство за счет введения в каждый канал двух элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ по сравнению с известным устройством, позволяет увеличить дискретность задания значений длительности и задержки импульсов в два раза путем возможного сдвига по. фазе внутри периода опорной частоты импульсов обратного переноса с выходов вычитающих счетчиков задержки и длительности иьтульсов, обеспечиваемого изменением полярности импульсов опорной частоты.

Формула изобретения

Многоканальньш генератор импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен с первым входом вычитающего счетчика периодов, второй вход которого соединен с выходом датчика кода числа импульсов, и п каналов формирования, каждый из которых состоит из датчика кода времени задержки, датчика кода длительности импульса, первые выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго вычитающих счетчиков, первьй и второй выходы выходного триггера соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, причем второй выход выходного триггера является выходом генератора.

5

вторые входы элементов И соединены с выходом триггера синхронизации, первый вход триггера синхронизации каждого .канала соединен с выходом вычитающего счетчика периодов и с его третьим входом, а третьи входы элементов И каждого канала объединены .и подключены к выходу генератора опорной частоты, выход второго вычитающего счетчика соединен с вторым входом триггера синхронизации,- о тличающийся тем, что, с целью повышения точности задания длительности и задержки импульсов, в каждый канал формирования введены первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами соответственно первого

757366и второго элементов И, вторые входы соединены с вторьми выходами соответственно датчика кода времени задержки и датчика кода длительности им5 пульса, а выходы - с вторыми входами соответственно первого и второго вычитающих счетчиков, причем третьи входы вычитающих счетчиков и входы датчийа кода времени задержки и дат10 чика кода длительности импульса каждого канала объединены и подключены к выходу вычитающего счетчика периодов, выход первого вычитающего счетчика в каждом канале соединен-с пер15 вым входом выходного триггера, а выход второго вычитающего счетчика с вторым входом выходного триггера.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах контроля цифровых устройств в качестве формирователя синхронизирующих, стробирующих и управляющих сигналов, Цель изобретенияповьшение точности задания длительности и задержки импульсов достигается за счет введения в каждый из п каналов формирования элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14, 15. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, вычитающий счетчик 2 периодов, датчик 3 кода числа и тульсов, п каналов 4 ,i,...,4-n формирования.Каждый из Ътих каналов содержит датчик 5 кода времени задержки, датчик 6 кода длительности импульса, вычитающие счетчики 7 8, триггеры 9, 13, элементы И 10, 11. Введение указанных элементов и их связи позволяют увеличить дискретность задания значений длительности и задержки импульсов в два раза путем возможного сдвига по фазе внутри периода опорной частоты i импульсов обратного переноса с выходов вычитающих счетчиков задержки и (Л длительности импульсов, обеспечиваемого изменением полярности импульсов опорной частоты. 1 ил. ю М сд оо 05