Устройство задержки Советский патент 1979 года по МПК H03K17/28 H03K5/13 

1

Изобретение относится к области импульсной техники, тфедназначено для задержки импульсных сигналов и может быть использовано в установках для исследования законов распределения

циклических, нестационарных по уровню случа ных процессов {|1апример, морской реверберации).

Известны устройства задержки импульсов, содержащие задающий генератор, подключенный через ключевой элемент ко входу счетчика импульсов, триггер управления Ц.

Указанные устройства имеют недостаточную точность задержки.

Известны устройства задержки, содержащие задаюошй генератор, ключевой элемент,счетчик,триггер управления,форйирователь импульсов блокировки,формирователь задерканиых импульсов 2.

Недостатком известного устройства является то, что при исследовании статистических характеристик циклических случайных процессов возможен с достаточно высокой вероятностью многократный запуск устройства за один цикл исследуемого процесса, поскольку формирователь импульсов блокировки возвращается в исходное положение выходным .ймпульсом,ане сигналом, соответствгую.щим окончанию цикла. Этот недостаток приводит к сбою регистрирующей аппаратуры и, как следствие этого, к недостовермым результатам исследований статистических характеристик циклических случайных процессов, т.е. к недостаточной точности.

Целыо изобретения является повышение точности.

С этой целью в устройство, содержащее задшоцдай генератор, соединенный со входом ключевого элемента, другой вход которого соединен с выходом триггера Отправления, счетчик, форьдарователь импульсов блокировки и форкироватёль задержанных импульсов, введены детектор, дифференцирующая цепь, интегратор, дополнительный ключевой элемент и ждущий,мультивибратор, причем выход ключевого элемента подключен через счетчик ко входу формирователя .задержанных импульсов, выход которого соединен с нулевым входом триггера управления, подклю.ченного выходом через ждущий мультивибратор к одному из входов управления дополнительного ключевого элемента, соединенного выходом с единичным входом триггера управления, второй, вход управления дополнительного ключевого элемента подключен к выходу форм рователя импульсов блокировки, вход которого соединен с выходом детектора и через дифференцирующую цепь с сигнальным входом дополнительного клю чевоГЬ элемента. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 приведены диаграммы напряжений. Устройство содержит задающий генератор 1, ключевой элемент 2, триггер управления 3, счетчик 4, формирователь импульсов блокировки 5, формирователь задержанных импульсов 6, детектор 7, дифференцирующую цепь 8, интегратор 9, дополнительный ключевой элемент 10, ждущий мультивибратор lli Устройство работает следующим образом.. На детектор 7 через входную 1шемм А nocTynaet ревербераишонная помена фиг. 2). Выха (диаграмма деленная детектором 7 огибающая проходит на дифференцирующую цепь 8, выходе которой в каждом цикле реверберации формируется последовательность остроконечных импульсов со случайным интервалом следования, соот- . вётствующих передним фронтам выбросов реверберации (диаграмма, б на фиг. 2) Первый импульс последовательности, соответствующий началу очередного цикла реверберации, проходит через открытый дополнительный ключевой элемент 10 на единичный вход триггера управления 3 (диаграмма г на фиг. 2), Последний перебрасывается в единичное состояние (диаграмма д на фиг. 2) . По переднему фронту сигнгша тригге ра управления 3 срабатывает ждущий мультивибратор 11 (диаграмма е на фиг. 2) и своим выходным импульсом по одному из, входов управления закрывает дополнительный ключевой элеме нт 10 на интервал, равный длительности импульса . Выделенная детектором ;7 огибающая, кроме дифференцирующей цепи 8, поступает на вход интегратора 9, постоянна времени которого выбирается равной не менее 3. С ( интервал корреля ции огиб.ающей реверберации при наибол шей длительности зондирующего сигнала). На выходе интегратора 9 формируется сглаженное напряжение (диаграмма в на фиг. 2), пропорциональное скоростиспадания реверберации во времени и поступающее на вход формиро вателя импульсов блокировки 5, выполненного в виде пороговой схелзы. В момент превышения сглаженным напряжением реверберации порогового уровня формирователя 5, последний срабатывает (диаграмма ж на фиг. 2). и своим импульсом закрывает дополнительный ключевой элемент 10 по второму входу. Формирователь 5 срабатывает с некоторым запаздыванием относительчо начала очередного цикла реверберации (диаграмма в на фиг. 2). Время запаздывания определяется величиной порогового уровня формирователя 5 и скоростью нарастания напряжения на выходе интегратора 9, которая, в-овою очередь, зависит от постоянной врё,мени интегратора 9. Поэтому, если время эадержки установленное в устройстве, меньше постоянной времени интегратора 9, До момента срабатывания формирователя 5 возможен повторный запуск устройства. Для устранения повторного запуска при малых интервалах 3 адерж ки и в веде н ждущи и мул ьти ви бра тор 11, запирающий дополнительный клк-чевой элемент 10 своим импульсом, длительность которого устанавливаетсяг равной или больше постоянной времени интегратора 9. При срабатывании триггера управле ния 3, одновременно со срабатыванием ждущего мультивибратора 11, открыва-. ется ключевой элемент 2 и на вход счётчика 4 начинают поступать импульсы задающего генератора 1. Время задержки устройства определяется емкостью счетчика 4 и интервалом следования импульсов задающего генерато- , ра 1. Установка необходимого времени задержки осуществляется изменением интервала следования импульсов задающего генератора 1. Когда счетчик 4 будет заполнен, на его выходе форлируется сигнал, по которому срабатывает формирователь задержанного импульса б (диаграмма зна фиг. 2). Импульс последнего поступает на выходную клемму В устройства и на ну-. левой вход триггера управления 3, который при этом возвращается в исходное положение и закрываёт ключевой элемент 2. После этого, когда напряжение на выходе интегратора 9 станет меньше порогового уровня, формирователь импульсов блокировки 5 возвращается в исходное положение,ключевой элемент 10 открывается и с этого момента устройство готово к следующему запуску. Пороговый уровень формирователя импульсов блокировки 5 выбирается таким, чтобы практически исключить двойное срабатывание устройства за один цикл входного случайного процесса, т.е. после окончания работы формирователя импульсов сброда б (в конце очередного цикла входного случайного процесса) через открывшийся дополнительный ключевой элемент 10 должны прохо дать импульсы, амгоштуда которых мень iiie. порога срабатывания (чувствительности) триггера управления 3 (диаграмма б на фиг. 2) . Выбором порогового уровня формиро- вателя импульсов блокировки 5 может быть обеспечено выполнение условия, i чтоеэы двоййое срабатыйание устройства происходило не чаще, чем один раз за 1000 циклов входного случайного процесса, т.е. установить вероятность своя работы не бС5лее, чем 10 . Это позволяет организовать исследование статистических характеристик циклических нестационарных по уровню случайных процессов с высокой степенью достоверности, что, в свою очередь, сокращает время проведения эксперимента. Формула изобретения Устройство задержки, содержащее задающий генератор, соединенный со входом ключевого элемента, другой вход которого соединен с выходом три гера управления, счетчик, формирователь импульсов блокировки, формирователь задержанных импульсов, о т личающееся тем, что, с целью повышения точности,в него введены детектор, дифференцирующая цепь интегратор, дополнительный ключевой элемент и ждущий мультивибратор, при чем выход ключевого элемента подключен через счетчик ко входу формирователя задержанных импульсов, выход которого соединен с нулевым входом триггера управления, подключенного выходом через ждущий мультивибратор к одному из входов управления дополнительного ключевого элемента, соединенного выходом с единичным входом триггера управления, второй вход управления дoпoJJнитeльнoгo ключевого элемента подключен к выходу формирователя импульсов блокировки, вход которого соединен с выходом детектора через интегратор, который через дифференцирующую цепь соединен с сигнальным входом дополнительного ключевого .элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 9413, кл. 98 (5) С 22, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР 442575, кл. Н 03 К 17/28, 14.11.72.

X триггера ,

l л Кл л ЛЛ А л А А Л А

fftftt epaft mnfffffuir,

OfpotoSeu уро/емь

фврнироботеля (1

I .

-/п

-в