Синхронизированный генератор Советский патент 1981 года по МПК H03K5/135 

(54) СИНХРОНИЗИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение огносится к (области авго магики, телемеханики и вычислительной техники и может использоваться в различ ных автомагических устройствах, в частности в цифровых системах обработки информации.; Известны синхронизированные генерато ры импульсов, используемые в цифровых Системах обработки информации, содержат R5-тpиггep, логический элемент И триггер со счетным входом, элемент задержки, и осуществляют синхронизацию входной импульсной последовательности, поступающей на единичный вход RS-триггера относительно синхроимпульсов 11J. Однако такие генераторы имеют тот недостаток, что они не обеспечивают необходимой точности преобразования параметров входного сигнала в временную задержку выходной импульсной последовательностн, а также характеризуются уз, кими функциональными возможностями. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является синхрони зированный генератор, содержащий операционный усилитель, параллельно соединенные цепочки из резисторов и диодов, резисгорный делитель, конденсатор, два оперных источника, два нормально разомкнутых ключа, ({юрмирователь и схему алгебраического суммщэования |2J. Приведенный синхронипированчый генератор позволяет реалвзовать плавное у1фав ление .времени задержки выходной импульсйой последежательности. При :этом регулбфовка времени задержки и количества импульсов в пачке осуществляется независимо друг от друга. Однако указанный синхронизированный генератор не обеспечивает достаточной точности преобразования амплвтуды сдахроимпульсов в временную задержку выходной импульсной поел едоватейьн ост и, так как на время Действия синхроимпульса происходит дополнительный перезаряд конденсатора вькодвым напряжением операционного усилителя. Кроме того, указанное устройство не обесаечиваег необходимы) стабильносгв частогы импульсов в пачке. Указанные нёдосгагк снижают эффектввносгь исоопьзовайкя извв стных сшсфонюированных генератфов в ря де случаев (фактического применения, например, в- коммутационно-фаспределительных системах. Цель изобретения - псвышение точности преобразования амплитуды синхроимпульсов в длительность задержки импульсной последовательности. Поставленная цель достигается тем, что в синхронизированный генератор, со держащий операционный усилитель, выход которого соединен с встречно включенными первым и вторым диодами, а через реаистop - с ОДНИМ из контактов двухполярного стабилитрона и не инвертирующим входом операцисжного усилителя, вторсй контакт двухполярного стабилитрона подключен к общей шине, неинвертирующий вход этого же усилителя через первый ключ и первый источник опорного напряжения подключен к общей шин сигнальный вход еторс«го ключа соединен с выходом сумматора, первый вход которого соединен со вторым источником опорнсго напряжения, а вторив вход соединен с шиной синхронизации и через формфователь импульсов соединен с управляющими входами первого и второго ключей, введены интегратф, третий и четвертый ключи, ло гический элемент ЗАПРЕТ, и два дополнительных резистора, причем анод первого диода соединен с прямым входом логического элемента ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен с выходом формирователя Импульсов, выход подключен к управляющему входу третьего ключа, управляющий вход четвертого ключа подключен к катоду второго диода, сигнальные входы третьего и четвертого ключей соединены через дополнительные резисторы с первым и вгсфым источниками.опорнсяго напряжения соответственно, а выходы третьего и четвертого ключей соедй1ены со входсм интегратора и выходом вторс)го ключа, вьь ход интегратора соединен с интегрирующим входом операционного усилителя. На чертеже показана функци(жальная , схема устройства. Синхронизированный генератор состоит из операционного усилителя 1, резистора 2 двухполярного стабилитрона 3, дополо ительных резисторов 4 и 5 первого и втоjporo диодов Q в 7, логического элемента ЗАПРЕТ 8, второго в первого ключей 9 и 10, второго и первого всточвиксю 11 и 12 опорных напряжений формирователя 13 импульсов, сумматора 14, интегратора Т5,, третьего и четвертого ключей 16 и 17 Частота следования и скважность импульсов автменератора определяется величи- исЛ напряжения стабилизации двухпслярного стабилитрона j постоянным заряда а конденсатора интегратора 15. Работа синхронизированного генератора фоисходит следующим образом. При поступлении синхроимпульса на выходе формирователя появляется импульс, который открывает ключи 9 и Ю, а также, поступая на запрещающий вХод логического элемента ЗАПРЕТ, не пропускает импульсы отрицательной полярности на управляющий вход третьего ключа 16. Тем самым обеспечивается разомкнутое состояние ключа 16 на время действия синхроимпульса. Отрицательное напряжение первсяо опорного источника 12 подается на неинвертирующий вход операционного усилителя 1 через первый открытый ключ Ю, в результате чего на выходе усилителя 1 устанавливает отрицательньШ уровень насыщения. Выходное на{фяжение сумматора 14 через от крытый второй ключ 9 пе-. резаряжает конденсатор- интегратс а 15. Следует отметить, что величина напряжения перезаряда ксжденсатора интегратора 15 в данном устройстве определяется только величиной выходного напряжения сумматора 14, что позволяет повысить точность преофазования амплитуды синхроимпульсов в длительность задержки выходной импульсной последовательности. В момент окончания синхроимпульса ключи 9 и 10 размыкаются, в результате чего на запрещающем входе логического элемента ЗАПРЕТ- 8 сигнал отсутствует. Импульсы отрицательной полярности с выхода операционного усилителя 1 . .проходят через логический элемент ЗАПРЕТ 8 на управляющий вход третьего клю ча 16. Гфи этом синхронизированный генератор переводится в автоколебательный режим и внтеграт(Ч) 15 обеспечивает линейный перезаряд кшдёнсатора после окончания действия синхроимпульса. Это дает возможность осуществить линейное преобразование амплитуды синхроимпульсов в длительность задержки выходной импульсной последовательности. Кроме того, примененве в устройстве дополнительных резисторов 4,5 третьего и четвертого юпо чей 16 и 17 и соответствующих связей дает возможность исключить зависимость ;частоты импульсов в пачке от неста Вильности уровней насьшения операционного усилителя 1, изменения питающего напряжения и изменения температуры окружающей срезал. Таким образом, применение предлагае- мого синхронизированного генератора позволяет повысить точность преобразования амплитуды синхроимпульсов :в длительность задержки выходной импульсной последовательности, а также повысить стабильность частоты импульсов в пачке. Формула изобретения Синхронизированный генератор, срдержащий операционный усилитель, выход которого соединен с встречно включенными первым и вторьш диодами, а резистор - с одним из контактов двухполяр- ного стабилитрона и неинвертирующим вхо дом операцисиного усилителя, второй контакт двухполярногр стабилитрона подключе к общей шине, неинвертирующий вход .этого же усилителя, через первый-ключ и первый источник опорного напряжения подклкх чен к общей шине, сигнальный вход второго ключа соединен с выходом сумматора, первый вход которого соединен со вто рым-источником опорного напряжения, а второй вход соединен с шиной синхронизации и через формирователь импульсов соединен с управляющими входами первого в второго ключей, отличающейся тем, что, с целью повышения гочносги -преобразования амплитуды синзфовмпульсов в длительность задержки импульсной последовательноств, в него введены внгегра тор, третий в четвертый кпючв, логвчеокий элемент ЗДПРЕТ, и два дополивтелы ных резистора, причем анод первого двода соединен с прямым входом логвческого элемента ЗАПРЁТ, запрещающвй вхоА которого соединен с выходом формироватдля импульсов, а выход подключи к управляющему входу третьего ключа, управляющий вход .четвертого ключа подключен к катоду второго двода, сигнальные входы третьего и четвертого ключей соедвнены через дополнительные резисторы с первым и вторым источником опорного напряжения соответственно, а выходы третьего и четвертого ключей соединены со входом интегратора в выходом второго ключа, выход интегратора соединен с инвертврук щим входом операционного усвлвтеля. Источники информации, принятые во Ш1вманве при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР № 409353, кл. Н ОЗ К 1/16, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2441508/18-21, кл. Н 03 К 1/12, 1977.