Многофазный формирователь перекрывающихся импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/00 

(54) МНОГОФАЗНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПЕРЕКРЫВАЮЩИХСЯ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в промышленности средств связи при построении телевизионной аппаратуры с использованием приборов с зарядовой связью.

Известно устройство для формирования 5 импульсов, содержащее пять логических элементов с параллельно-последовательным соединением 1.

Выход первого элемента соединен с первым входом второго и третьего элементов. Выход второго элемента соединен с первым ° входом четвертого и пятого элементов и третьим входом третьего элемента. Выход третьего элемента соединен со вторым входом первого, четвертого и пятого элементов. Выход пятого элемента соединен с первым ,5 входом первого элемента и третьими входами второго и четвертого элементов. Выход четвертого элемента соединен со вторыми входами второго и третьего элементов.

Недостатками этого устройства являются невозможность регулирования частоты еле- 20 дования импульсов, времени их перекрытия и изменения числа фаз выходного сигнала. Это обусловлено принципом работы устройства, основанного на наличии положительных обратных связей и собственных задержек логических элементов.

Наиболее близким по технической сущности и выполняемым функциям к изобретению является устройство формирования тактовых импульсов для цепей передачи зарядов, содержащее три /-/С триггера и четыре логических элемента 2.

Входы синхронизации всех триггеров объединены и соединены с одним из входов всех о1огических схем. Прямой выход первого (второго) триггера соединен с входом / управления второго (третьего) триггера. И через элемент совпадения подключен к входу установки нуля третьего (первого) триггера. Выход третьего триггера через элемент совпадения соединен с входом установки нуля второго триггера, а выходы первого и второго триггеров подключены к элементу равнозначности, выход которого соединен с входом / управления первого триггера.

К недостаткам устройства следует отнести сложность его схемного построения, которая определяется числом связей, элементов и их типов. Целью предлагаемого изобретения является упрощение схемного построения устройства. Это достигается тем, что в многофазном формирователе перекрывающихся импульсов, содержащем элементы совпадения и триггеры, которые соединены так, что прямой выход каждого триггера подключен к входу управления последующего триггера и к одному из входов соответствующего элемента совпадения, выход каждого из которых соединен со входом установки нуля предыдущего триггера, а другие входы объединены и подключены к входам синхронизации всех -триггеров, причем прямой выход первого триггера через соответствующий элемент совпадения соединен со входом установки нуля последнего триггера и входы К всех триггеров подключены к общей 1пине,инверсные выходы всех триггеров, за исключением последнего, подключены к входу управления перво1Ч) триггера. На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого формирователя; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Многофазный формирователь перекрывающихся импульсов содержит три (И/ИЛИ более)триггера 1, 2, 3, входы синхронизации которых объединены и пoдкJ ючeны к одному из входов элементов 4, 5, 6 совпадения и к контакту 7 ввода импульсов синхронизации. Прямые выходы триггеров 1, 2 соединены со входами управления соответственно триггеров 2, 3, другими входами элементов 6 и 4 совпадения и выходными контактами 8, 9. Прямой выход триггера 3 соединен с другим входом элемента 5 совпадения и выходным контактом 10. Выходы элементов 4, 5, 6 совпадения подключены к входам установки нуля триггеров 1, 2, 3 соответственно. Инверсные выходы триггеров 1, 2 соединены с входами управления первого триггера. Другие входы управления триггеров 1, 2, 3 соединены с входными контактами И, 12, 13, а входы К. всех триггеров подключены к общей щине. Работа устройства происходит следующим образо.м. На контакт 7 синхронизации устройства от внешнего генератора поступает последовательность ирлпульсов, а на контакты 11, 12, 13 управления остановкой устройства - разрешающие уровни. Для определенности предположим, что исходное состояние триггеров «011 (фиг. 2,&,c,d). Первый импульс (фиг. 2, а) положительным фронтом через элемент 5 совпадения (фиг. 2, f ) по входу установки переводит триггер 2 в нулевое состояние (фиг. 2, с) не изменяя состояния триггеров и 3. С этого момента времени триггер 1 подготовлен по входу управления к переключению в состояние «1. Отрицательный фронт первого импульса (фиг. 2, а) по входу С синхрояизацни ереводит триггер 1 в единичное состояние (фиг. 2, } подготовив тем самым триггер 3 но входу установки нуля к переводу в нулевое состояние и триггер 2 по входу С синхронизации в единичное состояние. Триггер 2 от этого фронта не переключается, так как на его входе управления действует запрещающими уровень с прямого выхода триггера 1, изменяющего свое состояние после окончания отрицательного фронта первого импульса. Второй импульс (фиг. 2, а) положительным фронтом через элемент 6 совпадения (фиг. 2,о) по входу установки нуля переводит триггер 3 в нулеЕ:ое состояние (фиг. 2d). а отрицательным фронтом по входу С синхронизации триггер 2 в единичное состояние (фиг. 2, с). Триггер 1 не изменяет своего состояния, так как закрыт по входу управления запрещающим уэовне.м с собственного инверсного выхода. Триггер 3 также не изменяет своего состояния при воздействии отрицательного фронта второго импульса, поскольку закрыт по 1;ходу управления запреьцающим уровнем с поямого выхода триггера 2, переключекие которого в единичное состояние заканчивается после второго импульса. С этого момента времени триггер I подготовлен по входу установки нуля к переключению в нулевое состояние, а триггер 3 по входу управления - в единичное. Третий нмпульс (фиг. 2, а) положительным фронтом через элемент 4 совпадения (фиг. 2, е) по входу установки нуля переводит триггер 1 в нулевое состояние (фиг. 2 2 отрицательным фронтом по входу С синхронизации переводит триггер 3 в единичное состояние (фиг. 2,d). Триггер 2 не изменяет своего состояния, так как закрыт запрещаюai,HM уровнем, поступающим на его вход управления с прямого выхода триггера . Триггер 1 также не изменяет своего состоя:-гия при йо.-.действки отрицате.аьного фронта третьего импу.пьса, поскольку закрыт по входу уг раЕле} кя запрещающим уровнем с инверсного выхода триггера 2, переключение которого в единичное состояние заканчкБяется после окончания третьего импульса. С этого момента зремсни триггер 2 подготовлен по входу установки нуля к переключению в нулевое состояние, а триггер i по входу упрззления -- в е.з.иничаое. Четвертый импульс (фиг. 2, а) положительным фронтом через элемент 5 совпадения (фиг. 2,f) по входу установки нуля переводит тригг ер 2 в нулевое состояние (фиг. 2, с), а отрицательным фронтом по входу С скнхронизапии переводит триггер i в единичное состояние (фиг. 2,S). Триггер 3 не изменяет своего состояния, так как закрыт запрещающим уровнем., поступающим на его вход управления с прямого выхода

триггера 2. Триггер 2 также не изменяет своего состояния при воздействии отрицательного фронта четвертого импульса, поскольку закрыт по входу управления запрещающим уровнем с прямого выхода триггера 1, переключение которого в единичное состояние заканчивается после окончания четвертого импульса. С этого момента времени триггер 3 подготовлен по входу установки нуля к переключению в нулевое состояние, а триггер 2 по входу управления - в единичное.

Пятый импульс (фиг. 2, а) положительным фронтом через элемент 6 совпадения (фиг. 2, Q) по входу установки нуля переводит триггер 3 в нулевое состояние (фиг. 2а% а отрицательным фронтом по входу С синхронизации переводит триггер 2 в единичное состояние (фиг. 2, с).

Триггер I не изменяет своего состояния, так как закрыт запрещающим уровнем, поступающим на его вход управления с собственного инверсного выхода. Триггер 3 также не изменяет своего состояния при воздействии отрицательного фронта пятого импульса, поскольку закрыт по входу управления запрещающим уровнем с прямого выхода триггера 2 переключение которого в единичное состояние заканчивается после окончания пятого импульса. С этого момента времегп-i, триггер 1 подготовлен по входу установки нуля к переключению в нулевое состояние, а триггер 3 по входу управления - в единичное.

Далее процесс формирования импульсов повторяется в описанной последовательности и на выходных контактах 8, 10, 9 образуется последовательность перекрываюш.ихся импульсов в соответствии с временными диаграммами фиг. 2.

При включении формирователя триггеры могут принять различные состояния. Если все триггеры примут нулевое исходное состояние, то рабочий режим формирователя устанавливается с поступлением на его контакт 7 импульсов синхронизации. Если все триггеры примут единичное состояние, то первый входной импульс переведет их в нулевое состояние, после чего войдет в рабочий режим. При любых других исходных состояниях рабочий режим формирователя обеспечивается с поступлением первого же после включения импульса синхронизации.

С поступлением на один из контактов, например, контакт 1 (12, 13) управления запрещающего уровня (сигнала остановки) в любой момент времени, заканчивается формирование полной триады импульсов и фиксируется в состоянии «01 («100, ).

Предноложи.м, что сигнал остановки поступает в .момент времени Ъо (фиг. 2, а) на контакт П. Четвертый импульс положительным фронтом через элемент 5 совпаденмя (фиг. 2,f) по Бло,;;у установки нуля переводит триггер 2 в нулевое состояние (фиг. 2, с}. Отрицательный фронт этого и последующих импульсов не переводит триггер I Б .едъничкое состоянкге, так как

на его контакте управлення И действует запрещающий уровень. Триггер 2 сохраняет кулевое состояние, поскольку на его входе управления запрещающий уровень с прямого выхода триггера . Триггер 3 фиксируется в единичнол состоянии, имея на своем входе

О управления запрещающий уровень с прямого выхода триггеря 2. Пятый и последующие импульсы не изменяют состояния триггеров формкрозателя и это состояние «001 до окончйния .-правляющего импульса сохраняется.

остановк.ч поступает на контакт 11 управления, например, в момент времени ti, формирователь работает без изменения до момента времени t о, после 0 чего остановка происходит в ранее описанной последовательности. Аналогично осуществляется остановка устройства и в двух других состояниях «100 и при подаче сигналов остановки соответственно на 12 и 13 входные контакты в любой момент

времени.

Предлагаемое устройство проще известного. Оно COCrOi; только ИЗ 1BVX ТРШОВ

элементов /-К триггеров и эле.меытов совпадения. Приче.м у5ел чение числа фаз формируемых последо йтельностей не изменяет числа типов используемьгх з,1ел5ен ов и устройство кмеет меньше

Упрощение схег-лного построения устройства снижает э ергопотребление и удещевляет его производство, что очень важно при использовании массовых приборов, каковыми становятся прибооы с зарядовой связью, кроме того, у ;:;ь ленке числа элементов, их типов ; количества связей повышают надежность устройства для формирования последовательностей перекрывающихся ИМПУЛЬСОВ.

Фоомила чзобсетения

Многофазный й1о;мчрователь перекрываюш.кхся импульсов, содержащий элементы совпаденг;я и триггеры, которые соединены так, что прямой выход каждого триггера подключен к входу управления последующего триггера н к одному нз входов соответствующего эле.мента совпадения, выход каждого из которых соединен с входом установки нуля предыдущего Tps-rrrepa, а другие входы объе.цинены к подключены к входам синхронизации всех триггерсз, причем прямой выход первого триггера -lepea соответствующий элемент совпадения соединен с входо установки нуля последнего триггера и входы К, всех триггеров подключены к общей шине, отличающийся тем, что, с целью упро-щения инверсные выходы всех триггеров, за исключением последнего, соединены с входами управления первого триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии № 50-12874, 98(5) В 23, опублик. 1975.

кл.

п.

П.

n

Ы

e /

11

фиг.г

n

n

i

n

LI