Генератор псевдослучайной последовательности импульсов Советский патент 1988 года по МПК H03K3/84 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнике.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора за счет расширения возможностей регулирования фазовременных параметров формируемой последовательности.

На чертеже представлена структурная схема генератора псевдослучай- ной последовательности импульсов.

Генератор псевдослучайной последовательности импульсов содержит блок 1 начальной установки, выход которого соединен с входом установки блока 2задания кода начальной фазы, первый регистр 3 сдвига с логической обратной связью, вход управления которого соединен с первым входом блока 4 синхронизации, второй выход которого соединен с входом син- хронизадии генератора 5 серии им- . пульсов, второй регистр 6 сдвига с логической обратной связью, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами первого регистра 3 сдвига с логической обратной связью, вход управления которого соединен с входом блока 1 начальной установки и с входом синхронизации блока 2 задания кода начальной :фазь, выходы- которого соединены с соответствующими входами управления

генератора 5 серии импульсов, вход синхронизации которого соединен с входом управления второго регистра 6 сдвига с логической обратной связью и с вторым выходом блока 4 синхронизации , третий выход которого соединен с входом синхронизации первого регистра 3 сдвига с логической обратной связью и с первым входом

синхронизации второго регистра 6 сдвига с логической обратной связью, второй вход синхронизацией которого соединен с выходом генератора 5 серии импульсов. Блок 4 синхронизации

содержит генератор 7 импульсов, выход которого соединен с входом управления управляемого генератора 8 импульсов, первый выход которого соединен с входом син фонизации распределителя 9 импульсов и является третьим выходом блока 4 синхронизации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами распределителя 9 импульсов, вход установки которого соединен с вторым выходом упра.вляемого. генератора В импульсов. Управляемый генератор 8 импульсов содержит первый одновибратор 10., первьй выход которого соединен с входом второго од но вибратора 11, с первы.м входом .первого формировтеля 12 импульсов, с входом установки триггера 13. и с

первым входом второго формирователя , 14 импульсов, второй вход которого является входом управления упраляемо- го генератора 8 иьтульсов,первый выход которого соединен с вторым выходом первого одновибратора 10,первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом управляемого генератора 8 JQ импульсов и с выходом второго фор- мировател Я 14 импульсов, с выходом триггера 13 и с вьсходом первого формирователя 12 импульсов, второй-вход которого соединен с выходом второго одновибратора 11 и с входом синхронизации триггера 13. Блок 2 задания кода начальной фазы может быть вы- псотнен, например , в- виде последовательно содиненных счетчика (регистра) 2Q адреса и блока памяти (в случае регистра адреса на его информационные входы заводятся соответствующие вы- i ходы блока памяти). Первый формирователь 12 импульсов обеспечивает фор- 25 пускд), а последний устаказливает мирование сигнала для повторного за- формирователь 14 в состояние логиче- пуска управляемого генератора 8 импуль- ской .единицы. Импульс с выхода фср

запускает его. Одновибратор 10 начинает формирование очередного импульса уровнем логического нуля на своем инверсном выходе. Этот импульс, поступая на вход установки (сброса) триггера 13, вновь восстанааяивает состояние логической единицы на его инверсном выходе. Генератор 7 импульсов при подаче питания производит формирование непрерывной последовательности прямоугольных импульсов . Очередной импульс с генератора 7 импульсов пост ттает на второй вход (установки нуля) форм- рователя 14 импульсов и устанавливает его в состояние логического нуля. 1 Ьшульс с выхода формирователя 14 импульсов, поступая на первый вход одновибратора 10, запускает его, если он находится в состоянии покоя, или перезапускает, если Одновибратор 10 бып запущен ранее (одновибраторы 10 и 11 обладают СВОЙСТЕОМ перезапускд), а последний устаказливает формирователь 14 в состояние логиче- ской .единицы. Импульс с выхода фср

запускает его. Одновибратор 10 начинает формирование очередного импульса уровнем логического нуля на своем инверсном выходе. Этот импульс, поступая на вход установки (сброса) триггера 13, вновь восстанааяивает состояние логической единицы на его инверсном выходе. Генератор 7 импульсов при подаче питания производит формирование непрерывной последовательности прямоугольных импульсов . Очередной импульс с генератора 7 импульсов пост ттает на второй вход (установки нуля) форм- рователя 14 импульсов и устанавливает его в состояние логического нуля. 1 Ьшульс с выхода формирователя 14 импульсов, поступая на первый вход одновибратора 10, запускает его, если он находится в состоянии покоя, или перезапускает, если Одновибратор 10 бып запущен ранее (одновибраторы 10 и 11 обладают СВОЙСТЕОМ переза

Изобретение относится к импульсной технике. Пель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет расширения возможностей регулирования фазовременных парамет- .ров формируемой последовательности. Работой устройства управляет блок синхроннаaiu ji (БС) 4, который задает

сов в случае срыва генерации в нем,т.е. формирователь 12 импульсов вьшолняет функции детектора пропадания импульса Генератор псевдослучайной по.с- ледовательности импульсов работает -следующим образом.

При подаче питания возбуждается управляемый генератор 8 импульсов и на третьем выходе блока 4 сихрони- зации формируется последовательность тактовых импульсов, так как запускается первый Одновибратор 10, сигнал с первого (инверсного) выхода которого уровнем логического нуля поступает на вход установ.ки триггера 13 и первый вход установки формирователя 14 импульсов, переводит их выходы, подключенные к первому и второму входам, запуска одновибратора 10, в состояние .логической единицы. В следующий момент времени фронт импульса (переход ) с инверсного выхода одновибратора 10 запускает Одновибратор 11, вследствие чего на выходе последнего формируется импульс уровня логического нуля, фронт которого (переход .) поступает на вход синхронизации триггера 13, переводит-его в состояние логического нуля на его (инверсном) выходе. Этот переход триггера .13 поступает на вход одновибратора 10 и

5

0

.мирователя 14 посттоает на вход ус- т.ановки распредепителя 9 импульсов,. 0 устанавливает на его первом и втором выходах состояния логической единицы и нуля соответстзенно. Импульс 5 поступающий с выхода одновнбратора 10 на вход синхронизации распредеггк- телк 9 импульсов, переводит его зь.-- ходы соответственно -з состояние логического нуля и единицы. Следуюищй импульс с выхода одновибратора 10 переводит второй выход распределителя 9 импульсов в состояние логического нуля. Этим завершается формирование импульсов на первом и втором выхода-х блока 4 синхронизации. Временной интервал между импульсами на первом выходе блока 4 синхронизации (определяемый периодом импульсов с выхода генератора 7 импульсов) задает цикл формирования псевдослучайной последовательности импульсов с неизменной начал.ьной фазой.

При нормальном функционировании управляемого генератора 8 импульсов входы первого формирователя 12 импульсов поочередно принимают состоя-, ние логического нуля, в результате чего на его выходе присутствует ciir- на.л логической единицы, В случае сбоя в управляемом генераторе 8 импульсов, в результате которого одновиб5

0

5

51

рат.оры 10 и 11 одновременно оказыва- .ются в состоянии покоя, на выходе формирователя 12 импульсов формирует ;ся сигнал логического нуля, спад коiToporo (переход 1 0) поступаю:1ций на одновибратор 10, запускает егОо На одном из входов формирователя 12 вновь возникает уровень логи- ;ческого нуля, а на выходе - логиче- ;ской единицы. При подаче питания фун кпдонируют также управляемый генера- ;тор 5 серии импульсов, регистры 3 и ;6.с логической обратной связью, блок 1 начальной установки. Сигнал с вы- хода последнего, поступая на вход начальной установки блока 2 задания кода начальной ф&зы, удерживает его в состоянии исходной комбинации. По истечении заданного времени на выходе блока 1 начальной установки появляется уровень логической единицы, разрешающий работу блока 2 задания кода начальной фазы, на выходах ко торого остается неизменной и соответствует исходной комбинация выходных сигналов. Импульс с второго выхода блока 4 синхронизации поступает на .вход синхронизации генератора

5серии импульсов и осуществляет запись в него кодовой комбинации с выходов блока 2 .задания кода начальной фазы. Далее генератор 5 серии импульсов формирует серию импульсов количество которых в серии определяется кодом на его входах управления Импульс с второго выхода блока 4 синхронизации поступает также на вход управления (выбора режима) регистра

6сдвига с логической обратной связью и переводит его в режим параллельного регистра. Импульсом на первом входе синхронизации регистра 6 сдвига с логической обратной связью в него записывается начальная комбинация, заданная на его информационных входах параллельного режима. Затем регистр 6 сдвига с логической обратной связью переходит в режим последовательного регистра, и при поступлении на его второй вход синхронизации серии импульсов от генератора 5 серии импульсов производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов. После окончания серии импульсов с генератора

5 серии импульсов выходы регистра 6 сдвига с логической обратной связью сохраняют состояние, возникшее в ре

0

5

5

зультате поступления последнего импульса серии, т.е. это состояние за висит от количества импульсов в серии.

В момент поступления очередного импульса с первого выхода блока 4 Синхронизации на вход синхронизации блока 2 задания кода начальной фазы, на выходах последнего формируется очередная кодовая комбинация, поступающая на входы управления ге- нератора 5 серии импульсов. Этот импульс поступает также на вход управления (выбора режима) регистра 3 сдвига с логической обратной связью и переводит его в режим параллельного регистра. Очередным импуль сом с третьего выхода.блока 4 синхронизации в регистр 3 сдвига с логической обратной связью производится запись кодовой комбинации с выходов регистра 6 сдвига с логической обратной связью. Этим завершается процедура начальной установки генератора псевдослучайной последовательности импульсов.

По окончании импульса с первого выхода блока 4 синхронизации регистр 3 сдвига с логической обратной связью переходит в режим последовательного регистра, после чего под воздействием импульсов с третьего выхода блока 4 синхронизации регистр 3 сдвига с логической обратной связью производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов с начальной фазой, соответствующей комбинации на его информационных входах, записанной в него ранее. Затем с приходом импульса с второго выхода блока 4 синхронизации прор1зводится запись в генератор 5 серии импульсов очередной комбинации с вькодов блока 2 задания кода начальной фазы Этот импульс, поступая на вход управления регистра 6 сдвига с логической обратной связью, переводит последний в режим параллельного регистра. Очередной тактовый импульс с третьего выхода блока 4 синхронизации поступает на первый вход синхронизации регистра 6 сдвига с ло- гической обратной связью и записывает в него кодовую комбинацию, за- данную на его информадионнь5х входах.

Затем (по окончании импульса со второго выхода блока 4 синхрониза0

5

0

5

0

дни) регистр 6 сдвига с логической обратной связью переходит в режим последовательного регистра, а генератор 5 серии импульсов формирует очередную серию импульсов, под воздействием которой регистр 6 сдвига с логической обратной связью производит формирование псевдослучайной последовательности импульсов. После окончаия серии импульсов на выходах регистра 6 сдвига с логической обратной связью сохраняется состояние, возникшее в результате поступления последнего импульса серии.

Далее процессы в генераторе .псев- дослучаййой последовательности импульсов повторяются; под воздействием очередного импульса с первого выхода блока 4 синхронизации в регистр 3 сдвига с логической обратной связью в качестве начальной записывается комбинация, сформированная регистром 6 сдвига с логической обратной связью в Предыдущем цикле генерации и т.д.

Таким образом, в устройстве реализовано формирование цифровых комбинаций, соответствующих относительным фазовым сдвигам начальной фазы формируемой псевдослучайной последовательности импульсов в соответствии с заданным законом (с помощью, в частности, блока 2 задания кода начальной фазы и.генератора 5 серии импульсов), с последуюцрм ис- П(рльзованием этих комбинаций при фор шpoвaнии начальной фазы генерируемой псевдослучайной последовательности импульсов, а также обеспечивается неразрывность генерации при . переходе от цикла к циклу.

Формулаизобретенил

ствующими информационными входами первого регистра сдвига с логической обратной связью, вход управления которого соединена первьмвыходом блока синхронизации, с входом, синхронизг - ции блока задания кода начальной фазы и с входом блока начальной установки, выход которого соединен с входом установки блока задания кода на- .чальной фазы, выходы которого соединены с соответствующими входа ш .управления генератора серии импульсов, вход синхронизации которого соединен

с входом управления второго регистра сдвига с логической обратной связью и с вторым выходом блока синхронизации, третий выход которого соединён с входом синхронизации первого регистра сдвига с логической об- ратной связью и с-первым входом син- хр.онизации второго регис тра сдвига с логической обратной связью, второй вход синхронизации которого соединен с выходом генератора серии импульсов.

третьим выходом блока синхронизации, первый и второй ыходы которого со- . единены соответственно с первым и вторым выходами распредапителя импульсов, вход установки которого соединен с вторым выходом ; правляемо- го генератора импульсов.

о

выходом второго формирователя имг рой вход которого соединен с выходом пульсов, выходом триггера и выходом второго одновибратора и входом син- первого формирователя импульсов, вто- хронизации триггера.