Генератор импульсов Советский патент 1987 года по МПК H03K5/06 

112

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной обработки информации, в частности в вычислительной технике.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона за счет повышения верхней граничной частоты следования импульсов генератора.

На фиг. 1 представлена функцио- нальная схема генератора импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Генератор импульсов содержит первый 1, второй 2 и третий 3, элементы НЕ, элемент И-НЕ 4, первый 5 и второй 6 элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, шину 7 управления, выходную шину 8.

Выход первого элемента НЕ 1 сое- динен с входом второго элемента НЕ 2 Выход второго элемента НЕ 2 соединен с входом третьего элемента НЕ 3. Выход третьего элемента НЕ 3 соединен с входом первого элемента НЕ Г. Выходы первого 1 и второго 2 элементов НЕ соединены с входами первого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 5. Выход третьего элемента НЕ 3 соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5. Выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 соединен с первым входом элемента И-НЕ 4, второй вход которого соединен с шиной 7 управления, а выход - с выходной шиной 8.

Устройство работает следующим разом.

Пусть в исходный момент времени tp сигнал на выходе третьего элемента НЕ 3 изменяет свое состояние с логической единицы на логический нуль (фиг. 2,б). Через время , , равное времени задержки распростра- нения сигнала в одном элементе НЕ, сигнал на выходе первого элемента НЕ 1 изменяет свое состояние с логического нуля на логическую единицу (фиг. 2,0.), Через время t сигнал на выходе второго элемента НЕ 2 изменяет свое состояние с логической единицы на логический нуль (фиг. :2,S). Через время t сигнал на выходе третьего элемента НЕ 3 изменяет свое состояние с логического нуля на логическую единицу (фиг. 2,6). Через время сигнал на выходе первого элемента НЕ 1 изменяет свое состоя92

ние с логической единицы на логический нуль (фиг. 2,а). Через время t сигнал на выходе второго элемента НЕ 2 изменяет свое состояние с логического нуля на логическую единицу (фиг. 2,S). Через время t сигнал на выходе третьего элемента НЕ 3 изменяет свое состояние с логической единицы на логический нуль (фиг. 2,б) и т.д.

Изменение логического уровня сигналов на выходах первого 1, второго 2 и третьего 3 элементов НЕ происходит с частотой, определяемой суммарной задержкой tj распределения сигнала в элемента НЕ

Ч- . где t - время задержки распростра-

нения сигнала в первом зле- менте НЕ 1 ;

t - время задержки распространения сигнала во втором элементе НЕ 2;

время задержки распространения сигнала в третьем элементе НЕ 3.

Принимая время задержки распространения сигнала в каждом элементе НЕ одинаковым, находим суммарную задержку t {- распространения сигнала в элементах НЕ

,n,,

где t - время задержки распространения сигнала в одном элементе НЕ./ Период сл:едования импульсов Т на выходах первого 1, второго 2 и третьего 3 элементов НЕ равен удвоенной, суммарной задержке распространения сигнала в этих элементах, т.е. т 2г 6t.

Сдвинутые по фазе относительно друг друга на. время, равное времени задержки распространения сигнала в одном элементе НЕ, сигналы с выходов первого 1 и второго 2 элементов НЕ поступают на вход первого элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, который работает в соответствии со следующим правилом: сигнал Логическая единица появляется на его выходе всякий раз, когда в наборе входных сигналов содержится нечетное число единиц. Другими словами, на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ реализуется логическая функция

У X, Xj.,

где X , x,j - двоичные переменные, поступающие на входы элемента ИСКПЮ- ЧАЩЕЕ ИЛИ.

Временная диаграмма сигналов на выходе первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 приведена на фиг. 2,2 . Эти сигналы поступают на один из входов вто- .рого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, на второй вход которого поступают сигналы с выхода третьего элемента НЕ 3. Временная диаграмма сигналов на выходе второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 приведена на фиг. 2,5.

Таким образом, в результате суммирования по модулю два сдвинутых по фазе относительно друг друга сигналов, циркулирующих в кольце из трех элементов НЕ, период следования импульсов Т| генератора уменьшается в три раза. Период следования импульсов Т 2 на выходе второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 равен удвоенной задержке распространения сигнала в од- ном элементе НЕ, т.е. Т, 2t.

В зависимости от уровня управляющего сигнала, поступающего на управляющую шину 7, периодическая последо

а

д

8 г

д

е

ж

пJlJlJlJ Jl-гглJlЛlJlJlJlJ

TjnJTJTJlJan-riJl rLrL.

I I I i.i I I I ) I I I I I I I I I I I I I I I

о 2 f{ 6 в

W 12 П IS 18 20 гг 2if 26 28

Фи2.2.

Редактор С, Пекарь

Составитель В. Потапов Техред В.Кадар

Заказ 285/57 Тираж 902

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

вательность прямоугольных импульсов с выхода второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 поступает на выходную щину 8 или блокируется (фиг. 2,е, 2,у,

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий три последовательно соединенных элемента НЕ, вход первого из которых соединен с выходом третьего элемента НЕ, а также элемент И-НЕ, первый вход которого подключен к шине управления, а выход соединен с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введены два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, входы первого из которых соединены с выходами первого и второго элементов НЕ, а выход подключен к одному из входов второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, другой вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего элемента НЕ и вторым входом элемента И-НЕ.

Корректор М. Шароши

Подписное

Изобретение может быть исполь зовано в устройствах дискретно : обработки информации. Целью изобретения является, расширение частотного диапазона. Для достижения этой цели в генератор импульсов введены два элемента ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ 5 и 6. Устройство также содержит элементы НЕ 1, 2, 3 и элемент И-НЕ 4. Данное устройство поэволяет в три раэа повысить частоту следования импульсов генератора. 2 ил. б # Н 6 tC ;о ISD О) со