Многофазный генератор Советский патент 1990 года по МПК H03K5/15 H03K17/62 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении распределителей уровней в устройствах синхронизации цифровых систем передачи информации.

Цель изобретения - повышение стабильности фаз импульсных последовательностей на выходах многофазного генератора в условиях помех.

На Лиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство содержит регистр 1 сдвига на D-триггерах 2-5, элемент И 6 запуска, группы элементов И 7 16, группу элементов ИЛИ 17-19 и Формирователь 20 импульсов.

Прямые выходы D-триггеров 2-5 регистра 1 сдвига соединены с первыми входами элементов И 7 - 16 соответствующей группы элементов И, инверсные выходы всех D-триггеров подключены к входам элемента И 6 запуска,

выход которого соединен с информационным входом первого D-триггера 2 и входом Формирователя 20 импульсов. Синхровходы D-триггеров объединены и подключены к входу многофазного генератора. Вторые входы каждого элемента И в группе, кроме последнего, подключены соответственно к прямым выходам каждого последующего D-триггера регистра 1 сдвига, а вторые входы последних элементов И в группе соединены с выходом формирователя 20 импульсов. Выходы элементов И каждой группы, кроме последней, подключены через элементы ИЛИ 17 - 19 к соответствующим входам сброса D-триггеров регистра сдвига. Выход элемента И 16 последней группы непосредственно подключен к входу сброса последнего D-триггера 5 регист ра сдвига.

Многофазный генератор работает Р соответствии со следующей таблицей.

СЛ

сл VI

0}

ч

О

На первых пяти колонках таблицы приведены сигналы на прямых выходах D-триггеров 2-5 и выходе элемента И 6 а в оставшихся четырех колонках - синалы на входах сброса D-триггеров 2-5. Первые пять строк в таблице от- ражают правильную работу многофазного генератора. При этом сигналы на входах сброса D-триггеров 2-5 равны нулю.

В строках 6-15 приведены сигналы на выходах D-триггеров 2-5 и элемент И 6 для случая, когда осуществляется установка в единичное состояние (вследствие помех, бросков питания и т.п.) D-триггера, расположенного еле ва от D-триггера, на выходе которого присутствует единица, соответствующа правильной работе многофазного генератора. Это соответствует, например, случаю, когда при правильной работе многофазного генератора на выходе D-триггера З присутствует единица (фиг. 2В,-табл., строка 6), а вследсвие постороннего воздействия в D- триггер 2 записалась единица (фиг. 2 5 импульс 1, табл., строка 6). В этом случае на выходе элемента И 7 формируется сигнал (Лиг. 2j, табл., строка 6) , который через элемент ИЛИ 17 поступает на вход сброса D-триггера 2 и устанавливает его в нулевое состояние. При этом не происходит переключения фаз импульсных последовательностей на выходах D-триггеров

2-5 и элемента И 6, как это происходит в прототипе.

Из изложенного, а также из таблицы следует, что переключение фаз импульсных последовательностей на выходах многофазного генератора не произойдет, когда на выходах нескольких D-триггеров регистра сдвига вследствие постороннего воздействия поянлят ся единичные логические уровни.

При-установке в единичное состояние D-триггеров, расположенных справа от D-триггера, находящегося при нормальной работе в единичном состоянии, происходит переключение фаз импульсных последовательностей. Однако как и в предыдущем случае, на выхода многофазного генератора в каждый момент времени присутствует только одн единица.

На фиг. 2 изображены: а) сигнал тактовой частоты, поступающий на С-входы (синхровходы) D-триггеров; б - д ) сигналы на прямых входах D-триггеров соответственно 2-5;

е)сигнал на выходе элемента И 6;

ж)сигнал на выходе элемента ИЛИ 18 при появлении ошибочного импульса 2 (см. фиг. 2в); з) сигнал на выходе элемента ИЛИ 17 при появлении ошибочного импульса 1 (см. фиг. 26); и) сигнал на выходе элемента ИЛИ 19

при появлении ошибочного импульса А (см. фиг. 2г); к) сигнал на выходе формирователя 20 длительностью 1 такт.

Пунктиром на Фиг. 2 показана работа прототипа при появлении ошибочного импульса 3 (см. фиг. 2г). Цифрами I - IV обозначены области временных диаграмм на фиг. 2, соответствующие появлению ошибочных импульсов 1 - k соответственно. Задержка в триггерах, а также в последовательно соединенных элементах И 12, ИЛИ 18; И 7, ИЛИ 17; И 15, ИЛИ 19, условно принята одинаковой 0 , что не влияет на сущность работы устройства.

Импульсы 1, 3 и k помехи (фиг. 26, г) возникают в результате воздействия помехи (например, бросков питающего напряжения) в произвольные моменты времени, импульс 2 помехи (фиг. 2в) появляется в результате воздействия помехи на D-вход (информационный вход) D-триггера и записи сигнала помехи импульсом тактовой частоты (фиг. 2а) на прямой выход П-триггера 3 (фиг. 2в, импульс 2).

Рассмотрим работу многофазного генератора на примере импульса помехи

1(фиг. 26). При появлении этого импульса на прямом выходе D-триггера

2(фиг. 26) на выходе элемента И 7 и далее на выходе элемента ИЛИ 17 с задержкой -S появляется импульс (фиг. 2з), поступающий на вход сброса триггера 2. Через время задержки

по входу сброса первого D-триггера производится сброс помехи (показано стрелкой на фиг. 2з, б), т.е. установка D-триггера 2 в нормальное состояние. При этом не происходит переключения фаз на выходах многофазного генератора, как в случае, изображенном на фиг. 2 пунктирными линиями (область III, импульс 3) и отражающем работу прототипа.

Работа многофазного генератора в случае импульсов 2 и Ц помехи происходит аналогичным образом.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого многофазного генератора по сравнению с прототипом связана с повышением стабильности фаз импульсных последовательностей на его выходах за счет исключения возможности переключения фаз при внешнем воздействии на D-триггеры, а также за счет исключения возможности одновременного появления нескольких единичных уровней на выходах D-триггеров, при наличии помех.

5

0

5

0

Формула изобретения Многофазный генератор, содержлщий регистр сдвига на П-триггерах и элемент И запуска, выход которого подключен к информационному входу первого D-триггерз, входы элемента И за- пускт соединены с инверсными выходами всех D-триггеров регистра сдвига, причем синхровходы этих триггеров объединены и подключены к входу многофазного генератора, выходы которого соединены соответственно с прямыми выходами D-триггеров и выходом элемента И запуска, отличающий- с я тем, что, с целью повышения стабильности фаз импульсных последовательностей на выходах многофазного генератора в условиях помех, введены группы элементов И, группа элементов ИЛИ и формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом элемента И запуска, прямой выход 1-го D-триггера регистра сдвига подключен к пер- 5 вым входам всех элементов И 1-й

группы, вторые входы каждого элемента И, кроме последнего, в группе подключены соответственно к прямым выходам каждого последующего D-триггера, вторые входы последних элементов И соединены с выходом формирователя импульсов, причем выходы элементов И i-й группы, кроме последней, подключены через элемент ИЛИ к входу сброса 1-го D-триггера регистра сдвига, а последняя группа состоит из одного элемента И, выход которого непосредственно соединен с входом сброса последнего D-триггера регистра сдвига.

0

5

Фиг.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении распределителей уровней в устройствах синхронизации цифровых систем передачи информации. Целью изобретения является повышение стабильности фаз импульсных последовательностей на выходах многофазного генератора в условиях помех. Поставленная цель достигается путем исключения возможности переключения фаз при внешнем воздействии на триггеры регистра сдвига, а также в результате исключения возможности одновременного появления нескольких единичных логических уровней на выходах многофазного генератора. 2 ил.

Редактор 0.Спесивых

Фи.ъ.1

Составитель С.Шевцов Техред М.Дидык

Заказ 723

Тираж 669

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор Л.Бескид

Подписное