Устройство дискретных задержек импульса Советский патент 1990 года по МПК H03K5/153 

Описание патента на изобретение SU1587626A1

1

(21)4499551/24-21

(22)26.09.88

(46) 23.08.90. Бюл. К 31

(71)Научно-исследовательский институт приютадных физических лроблем им.А.Н.Сепчепко

(72)В.В.Кондратюк, Е.В.Белогорцеп, В.М.Лутковский и В.И.Скоморощенко

(53)621.374.5 (088.8).

(56)Авторское свидетельство СССГ f 1008893, кл. Н 03 К 5/153, 1983.

Авторское свидетельство СССР fP 1330740, кл. II 03 К 5/153, 1985.

(54)УСТРОЙСТВО ДИСКРЕТНЫХ ЗАДЕР)1{ЕК ГОШУЛЬСА

(57)Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах переменной задержки

импульсов и в устройствах диск1--ет- ного синтеза интервалов вреьшни i.le. ь изобретения - упрощение устроит -I l путем HCKjnoMeiuiH из состава ycrpfifici - ва набора Лазосдвигаюищх элементе; i; уменьшения количества выходов 1 мпч-л1м:- ного генератора, а такхке за счет введения новых связей. В состав устройства входят клемма 1, блок 2 управления, высокостабильный СВЧ-ге е- ратор 15, импульснг.ш генератор 16, синхронизатор 26, блок 31 формирования выходного импульса, дополнитель- HbDi пмпульсньш генератор. 37, селектор 42, дополнительньш имНульстгый генератор 49, аналогичный по структуре генератору 37, и входная 50 и выходная 51 клеммы. В описании работы устройства приведены примеры реализации входящих блоков. С ВЬПчОДОВ СИНХсл

Похожие патенты SU1587626A1

название год авторы номер документа
Устройство дискретных задержек импульса 1985
  • Кондратюк Владимир Викторович
  • Калинина Лидия Аркадьевна
  • Лутковский Владимир Михайлович
  • Скоморощенко Виктор Иванович
SU1330740A1
Динамическое запоминающее устройство 1988
  • Кондратюк Владимир Викторович
  • Пранович Владимир Ильич
  • Лутковский Владимир Михайлович
SU1596396A1
Оптикоэлектронный координатор для автоматического вождения мобильных агрегатов 1986
  • Лавров Геннадий Михайлович
  • Андрианов Владимир Валентинович
  • Абушенко Владимир Сергеевич
SU1378086A1
Синтезатор интервалов времени 1981
  • Кондратюк Владимир Викторович
  • Лазарчик Александр Николаевич
  • Малевич Игорь Александрович
  • Скоморощенко Виктор Иванович
SU1008898A1
Запоминающее устройство 1988
  • Кондратюк Владимир Викторович
  • Белогорцев Евгений Владимирович
  • Лутковский Владимир Михайлович
  • Скоморощенко Виктор Иванович
SU1547032A1
Телевизионный координатор 1983
  • Филатов Владимир Николаевич
SU1109956A1
МОНОИМПУЛЬСНАЯ РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СИСТЕМА 2019
  • Подоплёкин Юрий Фёдорович
  • Морозов Вячеслав Викторович
  • Морозов Егор Алексеевич
  • Никольцев Владимир Александрович
  • Ицкович Юрий Соломонович
  • Янковский Роман Евгеньевич
RU2713624C1
Устройство пункта управления системы телемеханики 1986
  • Портнов Михаил Львович
SU1374265A1
Аналого-динамическое запоминающее устройство 1989
  • Кондратюк Владимир Викторович
  • Белогорцев Евгений Владимирович
  • Лутковский Владимир Михайлович
  • Скоморощенко Виктор Иванович
SU1674265A1
Ультразвуковой дефектоскоп 1986
  • Шпинер Михаил Максович
  • Гаврев Валерий Сергеевич
  • Бирюков Сергей Борисович
  • Пастернак Владимир Вениаминович
SU1411658A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 587 626 A1

Реферат патента 1990 года Устройство дискретных задержек импульса

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах переменной задержки импульсов и в устройствах дискретного синтеза интервалов времени. Цель изобретения - упрощение устройства путем исключения из состава устройства набора фазосдвигающих элементов и уменьшения количества выходов импульсного генератора, а также за счет введения новых связей. В состав устройства входят клемма 1, блок 2 управления, высокостабильный СВЧ-генератор 15, импульсный генератор 16, синхронизатор 26, блок 31 формирования выходного импульса, дополнительный импульсный генератор 37, селектор 42, дополнительный импульсный генератор 49, аналогичный по структуре генератору 37 и входная 50 и выходная 51 клеммы. В описании работы устройства приведены примеры реализации входящих блоков. С выходов синхронизатора 26 высокостабильный, СВЧ-сигнал поступает на импульсные генераторы 16, 37 и 49. входной импульс подается на клемму 50 и запускает генератор 16. Через фиксированное число периодов по сигналу с блока 2 управления изменяется длительность периода генератора 16 и одновременно его импульс через селектор 42 запускает генераторы 37 и 49. Импульсные последовательности генераторов 16, 37 и 49 поступают на входы блока 31 формирования выходного импульса. Техническая эффективность предлагаемого устройства определяется тем, что исключение из его структуры фазосдвигающих элементов и уменьшение количества выходов импульсного генератора приводит к сокращению габаритов, стоимости, а также упрощению настройки устройства.

Формула изобретения SU 1 587 626 A1

сд

00

О5 N9

О5

ронизатора 26 высокостабнльный СВЧ- сигнал поступает на импульсные гене- :раторы 16, 37 и 49. Входной импульс |подается на клемму 50 и запускает генератор-16. Через фиксированное число периодов по сигналу с блока 2 управления изменяется длительность периода генератора 16 и одновременно его импульс через селектор 42 запускает генераторы 37 и 49. Импульсные последовательности генераторов 16,

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах переменной задержки им- ульсов и в устройствах дискретного интеза интервалов времени. ; Цель изобретения - унро1иение устройства за счет исключения из состава устройства набора фазосдвигаю1цих элементов и четвертого выхода импульс- кого генератора, а также за счет введения новых связей.

I На фиго1 приведе а функциональная 1схема устройства дискретных задержек мпульса; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы его работы.

Устройство дискретных задержек импульса содержит клемму 1, блок 2 управления, который состоит, например из элементов ИЛИ 3 и 4, инвертора 5, счетчика 6 с предварительной установкой, элемента И 7, инвертора 8, счетчика 9 с предварительной -установкой, элемента И 10, элемента ИЛИ 1 1 и клемм 12-14, высокостабильный СВЧ- генератор 15, импульсный генератор 16, который включает в себя пороговый элемент 17, выполненный с использованием туннельного диода 18, резистора 19 и переменного резистора 20, развя- зывающий элемент ИЛ1 21, элемент И 22 формирователь 23 импульса,элемент 24 задержки и демультиплексор 25, устройство содержит также синхронизатор 26, который включает в себя, например, кольдевой делитель 27 мощности и идентичные полос}Ю-пропускающме фильтры 28-30, блок 31 формирования выходного импульса, который выполнен, например, с использованием элемента

ИЛИ 32, элемента 33 задержки, элементов И 34 и 35 и формирователя 36 импульсов, дополнительный импульсный генератор 37, который состоит из по-

37 и 49 поступают на входы блока 31 формирования выходного импульса. Техническая эф Ьектипность предлагае-,

мого устройства определяется тем,

что исключение из его структуры фазо- сдвигаю цих элементов и уменьшение количества выходов импульсного генератора приводит к сокращению габаритов, стоимости, а также упрощению настройки устройства. 2 з.п. ф-х,, 3 ил.

0 5

О

с п с

0

5

рогового элемента J, аналогичного по структуре элементу 17, элемента И 39, элемента 40 задержки и формирователя 41 импульсов, селектор 42, который состоит, например, из элементов И 43-45, формирователя 46, RS-триггера 47 и однонаправленного вентиля 48, выполненного, например, на основе импульсного диода, дополнительный импульсный генератор 49, аналогичный по структуре генератору 37, входную 50 и выходную 51 клемм1,1.

Клемма 1 соединена с первым входом элемента ИЛИ 3, являющимся первым входом блока -2, и одновременно с входом однонаправленного вентиля 48, яв- установочным входом селектора 42. Иервые входы элементов ИЛИ 3 и 4 объединены. Второй вход элемента ИЛИ 3 является вторым входом блока 2, подключен к выходной клемме 51 и одновременно к второму входу элемента ИЛИ 4. Выходы элеме}1тов ИЛИ 3 и 4 соединены с тактовыми входами соответственно счетчиков 6 и 9, входы разрешения загрузки которых объединены и подключены к выходу элемента ИЛИ 11, первый вход которого соединен с клеммой 12, а второй вход - с выходом счетчика 6, куда также подключен вход инвертора 5, выход которого является первым выходом блока 2 управления и соединен с первым входом элемента И 7, выход которого подключен к тактовому входу счетчика 6, а второй вход объединен с вторым входом элемента И 10 и является третьим входом блока 2. Выход элемента И 10 соединен с тактовым входом счетчика 9, выход которого соединен с входом инвертора 8, выход которого подключен к первому входу элемента И 10. Кпеммы 13 и 14 соединены с вхо20

дами установки кода соответственно счетчиков 6 и 9. Выходы счетчиков 6 и 9 являются соответственно вторым и третьим выходами блока 2 управления. Клемма 50 соединена с являюпдамся первым входом генератора 16 первым входом элемента НШ 21, второй вход которого подключен к выходу порогового элемента 17, а третий вход соединен с являющимся первым выходом генератора 16 первым выходом демультиплексора 25. Выход элемента IlTDi 21 подключен к первому входу элемента И 22, второй вход которого является вторым входом генератора 16 и соединен с первым выходом блока 2, а выход является вторым выходом генератора 16 и подключен к третьему входу блока 2 и к вход-у формирователя 23, выход которого через элемент 24 задержки подключен к входу демультиплексора 25 и третьему выходу генератора 16, который соединен с первьш входом селектора 42, образованным объединенны- 25 ми первыми входами элементов И 43- 45. Являющийся третьим входом генератора 16 адресный вход демультиплексора 25 соединен с третьим выходом блока 2, KOTopbril, кроме того, подключен к входу формирователя 46,, являющемуся вторым входом селектора 42. Второй выход демультиплексора 25 подключен к входу порогового элемента 17, который через резистор 19 соединен с эмиттером туннельного диода 18, куда также подключены четвертый вход генератора 16, выход порогового элемента 17 и первый полюс переменного тора 20, второй полюс которого соединен с положительным полюсом источника питания, отрицательный полюс которого соединен с базой туннельного диода 18. Выход порогового элемента 38 сое10

входу генератора 49, третьим вхо которого является эмиттер туннел диода соответствующего пороговог элемента. Выход СВЧ-генератора 1 подключен к являюг емуся входом с ронизатора 26 входу кольцевого д теля 27 мощности, выходы которог соединены через соответствующие но-пропускающие Лильтры 28-30 с дами синхронизатора 26, которые свою очередь подключены соответс но к четвертому входу генератора и третьим входам дополнительных ,5 раторов 37 и 49. Выход формирова 46 соединен с S-входом триггера 4 R-вход которого подключен к выход однонаправленного вентиля 48 и од временно к выходу элемента И 44, рой вход которого объединен с вто рыми входаьп элементов И 43 и 45 подключен к прямому выходу трегге 47. Первые входы элементов И 34 и объединены, образуют первый вход ка 31, который подключен к второму выходу блока 2. Второй вход элеме И 35 является вторым.входом блока и соедршен с первым выходом генер тора 16. Второй вход элемента И 3 30 подключен через элемент 33 задерж к выходу элемента IfJIII 32, входы ко рого являются основными входами бл 31 и подключены к выходам элементо задержки соответствующих генератор 16, 37 и 49. Выходы элементов И 34 35 объединены и подключены к входу формирователя 36, выход которого я ляется выходом блока 31 и подключе к клемме 51.

Элементы 24, 33 и 40 могут быть выполнены, например, на основе сог ласованной линии задержки.

Кольцевой делитель 27 мощности и выполненные, например, на связан

35

40

v-i- wt;- .jj.( j ticiii JtiM i) у на связан

динен с входом формирователя 41, выход линиях фильтры 28-30 с центральной

которого соединен через элемент 40 задержки с выходом генератора 37 и с первым входом элемента II 39, второй вход которого является первым входом генератора 37, объединен с аналогичным входом генератора 49 и подключен к первому выходу блока 2, выход элемента Н 39 соединен с входом порогового элемента 38, являющимся вторым входом генератора 37, куда подключен выход элемента И 43, являющийся первым выходом селектора 42, вторым выходом которого является выход элемента И 45, подключенньш к второму

50

55

частотой, равной частоте СВЧ-сигнал и минимально возможной шириной поло пропускания могут быть реализованы в виде полосковых устройств.

На выходе формирователей 23, 36, 41 и 46 вырабатывается стандартный по длительности и амплитуде импульс при появлении на входе положительного перепада сигнала.

Элементы 6 и 9 могут быть выполнены, например, по схеме счетчика с предварительной установкой. Выход каждого из счетчиков является выходом переноса.

20

. 25

10

входу генератора 49, третьим входом которого является эмиттер туннельного диода соответствующего порогового элемента. Выход СВЧ-генератора 15 подключен к являюг емуся входом синхронизатора 26 входу кольцевого делителя 27 мощности, выходы которого соединены через соответствующие полос- но-пропускающие Лильтры 28-30 с выходами синхронизатора 26, которые в свою очередь подключены соответственно к четвертому входу генератора 16 и третьим входам дополнительных гене- ,5 раторов 37 и 49. Выход формирователя 46 соединен с S-входом триггера 47, R-вход которого подключен к выходу однонаправленного вентиля 48 и одновременно к выходу элемента И 44, второй вход которого объединен с вторыми входаьп элементов И 43 и 45 и подключен к прямому выходу треггера 47. Первые входы элементов И 34 и 35 объединены, образуют первый вход блока 31, который подключен к второму выходу блока 2. Второй вход элемента И 35 является вторым.входом блока 31 и соедршен с первым выходом генератора 16. Второй вход элемента И 34 30 подключен через элемент 33 задержки к выходу элемента IfJIII 32, входы которого являются основными входами блока 31 и подключены к выходам элементов задержки соответствующих генераторов 16, 37 и 49. Выходы элементов И 34 и 35 объединены и подключены к входу формирователя 36, выход которого является выходом блока 31 и подключен к клемме 51.

Элементы 24, 33 и 40 могут быть выполнены, например, на основе согласованной линии задержки.

Кольцевой делитель 27 мощности и выполненные, например, на связанных

5

0

- .jj.( j ticiii JtiM i) у на связан

линиях фильтры 28-30 с центральной

линиях фильтры 28-30 с центральной

0

5

частотой, равной частоте СВЧ-сигнала, и минимально возможной шириной полосы пропускания могут быть реализованы в виде полосковых устройств.

На выходе формирователей 23, 36, 41 и 46 вырабатывается стандартный по длительности и амплитуде импульс при появлении на входе положительного перепада сигнала.

Элементы 6 и 9 могут быть выполнены, например, по схеме счетчика с предварительной установкой. Выход каждого из счетчиков является выходом переноса.

В устройстве используются формирующие пороговые элементы на туннельных диодах с одним устойчивым сос- :тоянием.

Функциональное назначение синхронизатора 26 сводится к равномерному ;распределен1по мощности СВЧ-сигнала |между его выходами с обеспечением необходимой развязки. ; функциональные схемы блоков 2, |26, 31 и 42 не являются единственно |Возможныш1 для реализации выполня- |емых ими функций и могут быть выполт нены по иным известным схемам. I Устройство работает следующим |образом.

При включении устройства-управля- |ющая логика приводится в исходное сотояние пололагтельнш- импульсом, кото |рый поступает с клеммы 1 на первый |вход блока 2 при предварительном фик |сировании на клемме 12 сигнала логи- |ческой единицы. По этому импульсу |коды чисел , подводимые соот- |ветствешю к 14 и 13,-напри- |мер, из ЭВМ, записываются в счетчики 19 и 6, после чего сигнал логической с клеммы 12 снимается. Числа N.

и N выбираются из множества (1,2,.., Zg -1) и (1,2,...,ZJ-1) соответствен- |но. Символами Z и Z Q обозначены ко- |эффициенты пересчета счетчиков 6 и 9. I В результате записи чисел N и на выходах счетчцков 6 и 9 фиксирует- |ся логической О, который подается iftia инверторы 5 и 8, на адресный вход :демультиплексора 25, а также на со- ответствующие входы элементов И 34 и 35. С выхода инвертора 5 сигнал логической 1 поступает на первый вход элемента И 7 и вторые входы элементов И 22 и 39 и на первый вход геператора 49. С выхода инвертбра 8 сигнал логической 1

поступает на первый вход

элемента И 10.

Импульс с клеммы 1 поступает также на установочный вход селектора 42 и далее через вентиль 48 на R-вход триггера 47, на прямом выходе которого фиксируется логический О, ко- Topbtfi подается па второй вход элементов И 43-45.

В исходном состоянии генераторы 16, 37 и 49 находятся в ждущем режиме, и на синхронизирующий вход каждого и них подается синусоидальны СВЧ-сигнал, которьш осуществляет, синфазную синусоидальную модуляцию с пе

риодом (.. и амплитудой Л уровней порогов туннельных диодов. Исходные уровни порогов Е , и устанавливаются с помощью перемен ных резисторов так, чтобы в отсутствие СВЧ- модуляции и при условии, что выходной импульс поступает одновременно на входы всех пороговых элементов, момент переключения туннельного диода каждого последующего генератора 16, 37 и 49 задерживался по отно1пен11ю к предьщущему на время ,/N, где N - число;генераторов, которое для устройства на фиг.1 равно трем. Так например, если поступающие на -пороговые элементы импульсы имеют линейньй фронт длительности , и амплитуду А, то уровни E.J, Ез7 и выбираются эквидистантными, и

Е а-7 Е 1/ -Е 57- Л с Е

37

16

и

5

0

5

0

В момент поступления на клемму 50 положительного импульса ,(фиг.2а), который необходимо задержать на время с , в замкнутой петле обратной связи генератора 16, образованной элементами 21-25, нач1И1ает циркулировать импульс положительпой полярности. Величина Т .периода циркуляции равна пТс, где п - целое число, и подбирается при пастройке устройства с помощью элемента 24 задержки.

Импульсы с выхода элемента И 22 поступают на третий вход блока 2 и далее через элементы И 7 и 10 на тактовый вход соответственно счетчика- 6(фиг.2ж) и 9 (фиг.2д). Счетчик 9 при отсчете Р -го импульса достигает состояние Z.g и на его выходе появляется 1, в результате чего сигнал О

логического U с выхода инвертора 8 (фиг.2г) блокирует элемент И 10, а следовательно, и вход счетчика 9. Сигнал с выхода счетчика 9 переключает демультиплексор 25. По положительному перепаду сигнала.на втором входе селектора 42 формирователь 46 отрабатывает положительпый импульс, который переводит триггер 47 в единичное состояние. Уровень сигнала на вторых входах элементов И 43-45 становится равным едшпще.

В результате переключения демуль- тинлексора 25 импульс с порядковым

номером Р с выхода элемента 24 задержки поступает на второй выход демультиплексора 25 и Далее на вход

формирующего порогового элемента 17 С этого момента циркуляция импульса в генераторе 16 осуществляется по замкнутой петле обратной связи, образованной элементами 17, 21-25. Период циркуляции Т, становится равны Т Т -М, где TC. Изменение периода на величину Л достигается за счет задержки срабатывания туннельного диода 18 в пределах длительности фронта импульса, поступающего с второго выхода демультиплексора 2

Импульс с порядковым номером Р , поступает с выхода элемента 2А задержки на первый вход селектора 42 и через элементы И 43 и 45 на его выходы, а через элемент И 44 - на R- .вход триггера 47, фиксируя на его выходе логический О. Это ведет к блокировке элементов И 43 и 45 для дальнейших импульсов, поступающих на первый вход селектора 42.

В результате поступления запускающего импульса с выхода селектора 42 на вход элемента 38 в замкнутой петл обратной связи генератора 37, образованной элементами 38-41, начинает циркулировать положительный импульс. Период Т п,иркуляции подбирается с помощью элемента 40, задержка которого уменьшена по сравнению с элементом 24 на величину .

Генератор 49 с периодом циркуляции Т| работает аналогично. Задержка импульса соответствующим элементом генератора 49 меньше в сравнении с элементом 40 на величину Л .

Взаимодействие импульса, циркулирующего в замкнутой петле каждого из генераторов 16, 37 и 49, с СВЧ-сигна- лом на пороге соответствующего туннельного диода приводит к эффекту си нхронизации импульсных генераторов внешним СВЧ-сигналом. В результате импульс каждого из генераторов 16, 37 и 49 жестко связан с соответствующей фазой синхронизации. Импульсы, поступающие на каждом такте циркуляции с выходов генераторов 16, 37 и 49 (фиг.2в, 3, и) на основные входы блока 31, сдвинуты друг относительно друга на величину 2 гГ/З. Так как длительность импульса (4 не) на каждом из входов элемента ИЛИ 32 превьшает в несколько раз период Тс СВЧ-сигна- ла (Т 1 не) ,. то эти импульсы перекрываются во времени..На выходе элемента ШД1 32 на каждом такте циркуля1587626

10

10

15

0

5

0

ции отрабатывается суммарньпг по длн- тельности импульс (результат наложения входных импульсов), фронт которого опережает центр пачки входных импульсов на фиксированную величину, равную для рассматриваемого устройства --- Тр. Компенсация этого опережения осуществляется при прохождении импульсом элемента 33 задержки.

После переключения демультиплексора 25 подсчет импульсов на выходе элемента И 22 продолжается в счетчике 6. При достижении их числа величины . Р состояние счетчика 6 становится равным Z и на его выходе появляется

1 (фиг.2к), которая поступает на управляющий вход блока 31 и через элемент 1ШИ 11 на вход разрешения загрузки счетчиков 6 и 9, Сигнал с выхода инвертора 5 (фиг.2е) блокирует -элемент И 7, а также элементы 22, 39 и генератор 49, что ведет к срыву колебаний.

При очередном после разблокировки элемента И 34 поступлении на его сигнальный вход импульса с выхода элемента 33 последний проходит на вход формирователя 36 и на его выходе отрабатывается импульс, который поступает на выходную клемму 51 (фиг.2л) и является импульсом, задержанным относительно входного на время г.

5 где С,

5 V fT(P,-1)+T( + f)

/5(п+1)()}, P,Z -N „ Р,

V М .

.

40

Формула (1) справедлива при 7- Pi-1- При Р 1 импульс на выходе блока 31 селектируется из импульсов, которые поступают на второй вход этого блока с первого выхода демультиплексора 25 (фиг.26) и

Г

(2)

Импульс с выхода блока 31 посту- пает также на второй вход блока 2 и через элементы ИЛ 3 и 4 на тактовые входы счетчиков 6 и 9. Происходит запись кодов чисел N и N,, которые подведены в данный момент времени к клеммам 13 и 14. В результате блок 2 управления приводится в исходное состояние, а сигналы с его выходов приводят в исходное состояние все элементы устройства.

158

При поступлении очередного имнуль- са на KHGNMy 50 обеспечивается его задержка на время t, , которое связано с числами N и N формулами (1) и (2). .

На диапазон возможных задержек Имеются ограничения. Задержки с 4(nj+k), ,1,...,(n-2), k-(j+1), фп-i), не реализуются данным уст- IjoftcTBOM. Это приводит к ограничению йижней границы диапазона задержек, в пределах которого может быть обес- г ечена любая задержка с дискретностью

, величиноГ

I ( -1)I Ограничение со стороны верхней Праницы диапазона задержек опреде- г|яется прежде всего нестабильностью астоты СВЧ-сигнала, которая в ре- ультате эффекта cinixpoiinsauini Определяет нестабильность частоты ймпульсньгх генераторов. Так, при относительной нестабильности частоты СВЧ-сигнала (за время осрейения 1с) и /1 -1 НС верхняя граница

it /

} млкс диапазона задержек лежит

4 области 1с.

Связь ениями Z

//т

- -J- MWH

(Г,)

MOIKC СО знат.е. с емкостями

..g.

Счетчиков 6 и 9, дается формулами (%).,;. (п-1)(7,,-2);

MWW

(CJ

- М«кс

Z(n+1)(Z.,-1).

При заданном у ллыкс

ГМЕССО),,,

ммкс

где fl - целое положительное число, значения Р, и формуле (1) находятся следующим образом:

Р,п, , при ,n(n-1); , при .

В остальньп.: случаях

PI-Z ; +:i, i , l+j, ,i,2,..

(n-1).

первое целое число в ряду

где Z j .чисел, получаемых по рекуррентной

формуле

0

5

0

Далее но формулам N 7 -Р м - -Р

и 1 /. 5 1 , Н 2 , и 2 находят N. и N,. которые необходимо

N , 14.

записать соответственно в счетчики 9 и 6 для получения задержки импульса на время tl.

Из описания работи устройства следует, что Р, импульс генератора 16 поступает на вход элемента 17 одновременно с запускающими импульсами на входы пороговых элементов генера5 торов 37 и 49. Так как база этих импульсов случайна по отпоиению к фазе СВЧ-сигнала, то это приводит к неопределенности задержки импульса на выходе устройства, вызванной флуктуацией длительн ости отрезка времени (фиг.2), который формируется из импульсной последовательности на выходе одного из генераторов 16, 37 или 49, работающего в режиме синхрониза5 ции, .Для анализа этой ьгеопределепности на фиг.З цифрой I (фиг.За) обозначена фаза синхронизации генератора 16, которая реализуется при срабатывавши элемента 17 от импульса Р., в

0 пределах периода Л, т.е. когда

фронт импульса пересекает уровень модулирован}1ого порога в этих пределах. Цифрами 2 и 3 ira фиг.Зб (4 и 5 на фиг.Зв) обозначены фазы синхронизации генератора 37 (генератора 49), которые реализуются при срабатывании элемента 38 (порогового -элемента генератора 49) от запускающего импульса в пределах периода и В С (АзВ 3 и В С э) соответственно.

Из диаграммы на фиг.З следует, что при совмещении начала импульса Р, с областью I срабатывание пороговых элементов генераторов 16, 37 и 49 про5 исходит в пределах периодов А В ,

А,В J и соответственно. В результате фазы синхронизации для всех трех генераторов совпадают (фазы 1, 2 и 4) и срабатывание пороговых элементов

Q на последующих тактах циркуляции происходит синфазно. Однако за счет разницы задержек элементов 24 и 40 выходной импульс генератора 16 будет задержан на время /1 по отношению к вы- 5 ходному импульсу генератора 37, который Б свою очередь будет отставать на время Л от импульса на выходе генератора 49. Поэтому импульс на выходе генератора 37, имеющий по отношению к .запускающему неопределенность, равную TC/6,- будет находиться в центре пачки из трех импульсов, отсчиты- на выходах генераторов 16, 37 и 49 при каждом такте циркуляции.

Аналогичным образом можно показать что при совмещении начала Р -го импульса с областью II (областью III) импульс генератора 16 (генератора А9) связан в режиме синхронизации с фазой синхронизации 1 (фазой 5 синхронизации) , имеет неопределенность Т /6 и находится в центре пачки из трех импульсов, отсчитываемых па выходах генераторов 16, 37 и 49 при кавдом такте цир1 уляции. Диаграмма на фиг.2 соответствует случаю, когда импульс совмещается с областью III.

Следовательно, импульс с нерпре- дел нностью на входе элемента ИЛИ 32 всегда совмещен с центром пачки из трех импульсов, поступающих с генераторов 16, 37 и 49 на кавдом такте циркуляции. Фронт импульса на выходе элемента ИЛИ 32 опережает фронт центрального импульса пачки на фиксированное время, которое компен- .сируется при-прохождении элемента 33 задержки. Это позволяет совместить во времени выходной импульс устройства с центром пачки. В результате неопределенность задержки составляет . Так,при частоте СВЧ-сигна- ла 1 ГГц неопределенность задержки составляет ,166 пс. -35

Пример конкретного выполнения устройства дискретньгх задержек импульса рассмотрен для случал использования трех импульсных генераторов. Вариант с произвольным числом N,импульсных генераторов легко реализуется по аналогии.

При этом момент переключения туннельного диода каждого последующего генератора задерживается на J Т / N, ремя прохождения элемента 33 уста30

40

45

авливается равным (-|::1) т, а непределенность задержки импульса сосавляет .50

Техническая эффективность предлааемого устройства определяется тем то исключение из его структуры фазо- двигающих элементов, уменьшение коичества выходов импульсного генера- 55 ора приводит к-сокращению габаритов тоимости, а также к упрощению на- тройки устройства.

7626

Фор

мула

и

14 зобретен- ия

, т-7

ть ) й 35

fO

15

20

25

30

40

5

0

1. Устройство дискретных задержек импульса, содержащее импульсный гене- Ратор, набор идентичных по структуре дополнительных импульсных генераторов, СВЧ-генератор, синхронизатор блок управления, селектор и блок формирования выходного импульса, при этом входом устройства является первый вход импульсного -генератора, второй вход которого объединен с первыми входами дополнительных импульсных генераторов и первым .выходом блока управления, второй выход которого подключен к первому входу блока фор мирования выходного импульса,а третий выход соединен с вторым входом селектора и третьим входом импульсного генератора, четвертый вход которого подключен к соответствующему выходу синхронизатора, вход которого подключен к выходу СВЧ-генератора, первый, второй и третий выходы импульсного генератора подключе11ы соответст- венно к второму входу блока формирования выходного импульса, третьему входу блока.управления и первому вхо- ДУ селектора, выходы которого подключены к соответствующим вторым входам дополнительных импульсных генераторов, а его установочный вход 11од- ключен к первому входу блока управления, второй вход которого подключен к выходу блока формирования выходного импульса, являющемуся выходом устройства, а выходы дополнительных импульсных генераторов подключены к соответствующим основным входам блока формирования выходного импульса отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, третьи входы дополнительных импульсных генераторов подключены к соответствующим выходам синхронизатора, а третий выход импульсного генератора подключен к соответствующему основному входу блока формирования выходного импульса.2. Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что первым выходом импульсного генератора является первый вход элемента Iimi, второй вход которого подключен к выходу порогового элемента - первому полюсу туннельного диода, который через постоянный резистор соединен с входом порогового элемента, а через переменный резис// -/J

д е

ж J

1 л2

и.

Фиг.2

2-2

а

6

/J-г импульс

Зщскающш ампильР

2 Зопуснающцд

иг.5

SU 1 587 626 A1

Авторы

Кондратюк Владимир Викторович

Белогорцев Евгений Владимирович

Лутковский Владимир Михайлович

Скоморощенко Виктор Иванович

Даты

1990-08-23Публикация

1988-09-26Подача