Устройство регулируемой задержки импульсов Советский патент 1989 года по МПК H03K5/13 

4 ч|

vj to

СП

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для формирования регулируемой задержки имиульсоп в широком дилплзоне.

Цель изобретения - увеличение диапазона регулируемых задержек импульсов при одновременном повышении точности за счет дополнительного введения в состав устройства двух счетчи- ков, трех триггеров, генератора, двух элементов И-НЕ, четырех элементов ИЛИ-НЕ и формирователя.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит компаратор 1, делитель 2 напряжения, времязадающую НС-цепь 3, триггеры 4-7, счетчики 8 и 9, элементы И-НЕ 10 и 11, элементы ИЛИ-НЕ 12-15, генератор 16, формиро- ватель 17, входную 18 и выходную 19 шины.

Входная шина 18 устройства подключена к входам делителя 2 напряжения, к времязадающей КС-цепи 3 и к перво- му входу элемента И-НЕ 10, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера 4, п зяМой выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 15, выход которого под- ключей к упрарляюцему входу генератора 16, выход которого подключен к счетному входу счетчика 8 и первому входу элемента ИЛИ-НЕ 14, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера 7, а выход - к второму входу элемента ИЛИ-НЕ 13, первый вход которого подключен к выходу элемента ИПИ-НЕ 12,8 выход -к счетному входу счетчика 9, выход которого являв ; ел выходом 19 устройства. Выход делителя 2 напряжения (средняя точка) подключен к первому входу ком параторг 1, выход времязадающей КС-цеми 3 (средняя точка) подключен к второму входу компаратора 1, выход которого через формирователь 17 соединен с единичным входом триггера 4. Третьи вьшоды делителя напряжения и времязадающей RC-цепи подключены к общей шине. Выход счетчика 8 соединен с первым входом сброса триггера 5 , с единичным входом триггера 6 и первым входом элемента ИЛИ-НЕ 12, второй вход которого соединен с ин- версным выходом триггера 6. Выход элемента И-НЕ 10 соединен с единичны входом трит гера 5 и первым входом элемента И-НЕ 11, выход которого соединен с единичньм входом триггера 7, а второй вход - с прямым выходом второго триггера 5, входом сброса триггера 7 и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 15.

Входы сброса триггеров 4 и 6, счечиков 8 и 9 и второй вход сброса триггера 5 соединены с шиной установки устройства в исходное состояние (не показана).

Устройство работает следующим образом .

В исходном состоянии триггеры 4-6 и счетчики 8 и 9 устанавливаются в состояние о.

Сигнал 1 с элемента ИЛИ-НЕ 15 удерживает генератор 16 в вг.шлюче.- ном состоянии. Сигнал О с триггера 5 удерживает триггер 7 в состоянии О Схема находится в режиме ожидания.

При приходе входного сигнала уровнем 1 на первом иходе компаратора появляется напряжение, величина которого определяется делителем 2 напряжения, начинается заряд конденсатора времязадающей цепи 3 и через логический элемент И-НЕ 10 осуществляется переключение триггера 5 в единичное состояние, которое через элемент ИЛИ-НЕ 15 осуществляет запуск генератора 16.

Триггер 6 не переключается благодаря сигналу о на выходе элемента И-НЕ 10, поступающего на вход элемента И-НЕ 11, и блокирует прохождение импульсов генератора во второй счетчик 9 через элемент ИЛИ-НЕ 14. Импульсы с генератора 16 поступают в первый счетчик 8. После того, как конденсатор времязадающей.RC-цепи зарядится до уровня, при котором с- сравняются напряжения на входах компаратора 1, последний переключается и сигнал с формирователя.17, поступая на вход триггера 4, переключает его в единичное состояние, что приводит к фиксации логического уровня на выходе элемента ИЛИ-НЕ 15, подтверждая тем самым разрещение на работу генератора, и к появлению сигнала 1 на выходе элемента И-НЕ 10, который через элемент И-НЕ 11 переклчает триггер 7 в единичное состояние разрешая тем самым проход импульсов генератора во второй счетчик 9.

По заполнении счетчика 8 сигнал с его выхода переключает триггер 5, в нулевое состояние,а триггер6 -в единич5U

ное состояние .Сигнал О с выхода триггера 5 переключает триггер 7 в нулепое состояние, чем обеспечивается запрет прохождению импульсов с генератора во второй счетчик 9 через элемент ИЛИ-НЕ 1А. Первый выходной импульс со счетчика 8 в счетчик 9 не проходит благодаря наличию элемента ИЛИ-Нр 12. Импульсы генератора 16 частотой ff поступают на счетчик 8. Частота сигналов на выходе счетчика равна fr/2 , где п - разрядность счечика 8. Эти сигналы через элементы ИЛИ-НЕ 12 н 13 поступают на вход счетчика 9. После полного заполнения счетчика 9 формируется выходной сигнал на выходе 19 устройства.

За время заряда конденсатора вре- мязадающей RC-цепи в счетчик 8 эапи- шется число импульсов

N,

f f

г I

Иначе

Тв К,. Тг+ Kjt Kj-t + Tr(K,+ 1) где Т - период следования импульсов генератора.

При выборе параметров схемы таким образом, что t 7 Тг и К q 1 (вторым членом суммы можно пренебречь), тогда

Тв .

Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с известным увеличение в К раз времени задержки импульсов при обеспечении возможности его регулирования за счет изменения параметров t (т.е. R,C,K) . При этом формируемая задержка не зависит от значения частоты генератора 16, т.е. требования к параметрам генератора могут быть ослаблены при обеспе чении высокой точности работы устройства.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для формирования регулируемой задержки импульсов в широком диапазоне. Цель изобретения - увеличение диапазона регулируемой задержки при одновременном повышении точности - достигается за счет дополнительного введения в состав устройства триггеров 5-7, счетчиков 8,9, элементов И-НЕ 10,11, элементов ИЛИ-НЕ 12-15, генератора 16, формирователя 17. Кроме того, устройство содержит компаратор 1, делитель 2 напряжения, времязадающую RC-цепь 3, триггер 4, входную 18 и выходную 19 шины. Устройство обеспечивает, по сравнению с прототипом, при одних и тех же значениях параметров RC-цепи увеличение в Кд раз времени задержки импульсов, где Кд - коэффициент деления счетчика 8. При этом формируемая задержка не зависит от значения частоты генератора 16, т.е. требования к параметрам генератора могут быть ослаблены при обеспечении высокой точности работы устройства в целом. 1 ил.

где t - время заряда конденсатора до момента срабатывания компаратора, равное

t - € InK, где О - постоянная заряда RC-цепи 3,

равная

R C;

К

- коэффициент деления делителя 2 напряжения, К R2/(R/ R,).

После переключения компаратора 1 до момента появления сигнала с выхода счетчика 8 в счетчик 9 запишется число N,, которое равно

N.

2 Nme- N,,

где максимальная емкость счетчика 8, равная N 1. Время ры- дачи выходной команды равно

Тй Тл+ Т

V

где То - время до первого заполнен

счетчика 8, равное То -г- ;

Т - время заполнения счетчика Т -

fr/K,

где К - коэффициент деления часто первым счетчиком 8, равный 2 j

N,„3- максимальная емкость счетчика 9, равная , m - разрядность счетчика 9.

Принимая п т, имеем

т - (LJ«.)I KI

f,--f;-vТаким образом,

.

+ Kjt.

Для обеспечения ждущего режима 25 работы первый вход первого элемента ,И-НЕ должен быть соединен с выходом компаратора, а вход формирователя - с шиной внешнего запуска.

30

Формула изобретения

5

0

Устройство регулируемой задержки импульсов, содержащее первый триггер, компаратор, резистивный делитель напряжения, подключенный между входом устройства и общей шиной, а средней точкой - к первому входу компаратора, времязадающую RC-цепь, подключенную между входом устройства и общей шиной, а средней точкой - к второму входу компаратора, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулируемых задержек при одновременном повьш1ении 5 точности, в него дополнительно введены первый и второй счетчики, вто- рой, третий и четвертый триггеры, генератор, два элемента И-НЕ, четыре элемента ИЛИ-НЕ и формирователь, причем вход устройства соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с ин- , версным выходом первого триггера,

прямой выход которого соединен с пере вым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с управляющим входом генератора, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, первым входом второго эле0

11А977258

мента ИЛИ-НЕ, нторой вход котороготретьего триггера и первым входом соединен с инверсным выходом второгочетвертого элемента ИЛИ-НЕ, второй триггера, а выход - с первым входомвход которого соединен с инверсным третьего элемента ИЛИ-НЕ, второй входвыходом третьего триггера, выход пер- которого соединен с выходом четверто-вого элемента И-НЕ соединен с единич- го элемента ИПИ-НЕ, а выход - соным входом второго триггера и пер- счетным входом второго счетчика, вы-вым входом второго элемента И-НЕ,выход которого является выходом устрой-ход которого соединен с единичным ства, выход компаратора через фор- двходом четвертого триггера, а второй мирователь соединен с единичным вхо-вход - с прямым выходом второго триг- дом первого триггера, выход первогогера, входом сброса четвертого триг- счетчика соединен с входом сбросагера,и вторым входом первого элемен- второго триггера, с единичным входомта ИЛИ-НЕ.