Устройство задержки импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/153 

(54) УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к радиоIтехнике и может быть использовано при изготовлении линий задержки в дискретных и аналоговых электронных узлах. Известны полупроводниковые устро ства задержки, каждая ячейка передающей цепочки которой содержит два МДП-транзистора с увеличенной емкостью затвор-сток, расположенных так что сток одного служит истоком другого, при этом затвор одного МДП транзистора подключен к первой тактовой шине генератора тактовых импульсов, затвор другого - ко второй тактовой шине генератора тактовых импульсов J7 Недоста1ком этого устройства является ограниченный диапазон регулировки времени задержки вследствие ограниченных возможностей генератора тактовых импульсов. Наиболее близким к изобретению является устройство задержки на ПЗС-резисторе, вход которого соединен с выходом элемента ввода, а выход со входом элемента вывода, а управляющие входы - с соответствующими выходами генератора тактовых импульсов. Задерживаемая информация (аналоговое или дискретное напряжение) поступает через элемент ввода на вход ПЗС-регистра. В дальнейшем информация за счет управления от генератора продвигается в виде зарядовых пакетов, пропорциональных на величине входному напряжению, по ПЗС-регистру к его выходу 2. Недостатком этого устройства задр.ржки Является ограниченньш диапазон регулировки времени задержки, так как может изменяться только с помов ью изменения частоты генератора. Однако частота генератора не может изменяться в больших пределах. Поэтому в известных устройствах для обеспечения задержки в больших пределах необходимо иметь ПЗС-регистры с различным числом электродов, .что нерентабельно, так как требует разработки и изготовления соответст вующей номенклатуры ПЗС-регистров, Цель изобретения - расширение диапазона регулировки времени задержки. Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее ПЗС.-огистр с трехтактным управлением, вход которого соединен с выходом элемента ввода, а выход - со входом элемента вьшода и генератор тактовы -импульсов, введены регистр, шифратор, элементы И и ИЛИ и элемент напряжения смещения, при этом выходы регистра соединены со входами шифратора, инверсные и прямые выхо ды которого соединены соответственно с первыми входами соответствушп5 элементов И и ИЛИ, причем выходы элементов ИЛИ соединены с управляющими входами ПЗС-регистра с трехтактным управлением, а вторые входы - с соответствующими выходам элементов И, при этом первый выход генератора тактовых импульсов соеди нен со вторым входом каждого(3k-2) элемента И, второй выход - со вторым входом каждого (3k-I) элемента И, а третий выход - со вторым входом каждого 3k элемента И, а дополнительные входы элементов ввода и в вывода соединены соответственно с первым и вторым выходами элемента напряжения смещения. На чертеже показана схема предлагаем.ого устройства. Устройство содержит регистр 1 , шифратор 2, генератор тактовых импульсов 3, 3k элементов И 4, 3k эле ментов ИЛИ 5, ПЗС-регистр 6, элемен ты ввода и вывода 7 и 8 и элемент напряжения смещения 9. Выходы регистра 1 соединены со входами шифратора 2 первый, второй и третий выходы генератора 3 соединены с соответствующими вторыми входами элементов И 4, первые входы которых подключены к инверсным выходам шифратора, а выходы - ко вторым входам элементов ИЛИ 5, первые входы которых соединены с прямыми выходами шифратора 2, а выходы - с соответствуюш 1ми управляющими входа ми ПЗС-регистра 6. Вход элемента ввода 7 соединен со входом устройс ва, дополнительный вход - с первым 54 выходом элемента 9, а выход - со входам ПЗС-регистра 6, выход которого соединен со .входом элемента вывода 8, дополнительный вход которого соединен со вторым выходом элемента 9, а выход - с выходом устройства. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Величина требуемой задержки устанавливается автоматически или вручную на регистре I. ПЫфратор 2 производит преобразование двоичного кода регистра 1 в унитарный код. Таким образом, в зависимости от величины двоичного кода определенное количество элементов И 4 закрыто по инверсному выходу шифратора (при наличии 1 на его выходе) и такое же число одноименных элементов ИЛИ 5 открыто 1 на выходе шифратора означает наличие потенциала запрета для соответствующего элемента ИЛИ 5. При этом при наличии разрешающего уровня напряжения на первом входе элемента ИЛИ на ее выходе формируется напряжение - U (напряжение хранения) . В зависимости от величинь; двоичного кода на определенное число управляющих входов ПЗС-регистра подано напряжение хранения. Следовательно, эквивалентное двоичному коду число электродов ПЗС-регистра не участвует в передаче информационных зарядовых пакетов. Информационные зарядовые пакеты проходят через них мгновенно. Уровни напряжения для управления процессом хранения и переноса зарядовых пакетов в ПЗСрегистре подаются от генератора тактовых импульсов через те элементы И, которые открыты инверсньии выходами шифратора 2. При этом, если некоторый элемент И открыт по ин|версному входу от шифратора, то он передает уровни напряжения - UiHa вход элемента ШИ 5, который передает их далее без изменения на управляющие электроды ПЗС-регистра. Входная информация в виде напряжения поступает на вход ПЗС-регистра через элемент ввода 7, информация на выход устройства поступает с выхода ПЗС-регистра через элемент вывода 8.Элемент напряжения смещения 9 формирует на первом и втором выходе его напряжения +U и -U для создания на

ПЗС-регистре тянущего поля, перемещающего положительные информационные зарядные пакеты в направлении к выходу ПЗС-регистра в областях под рядом последовательных электродов, находящихся под постоянным потенциалом хранения - Un, поступаю1цим на них из шифратора 2. Таким образом, тянущее поле способствует мгновенной передаче информационных зарядовых пакетов под электродами, находящимися под постоянным напряжением - Un, к крайнему справа электроду с напряжением - Un и следовательно непосредственно участвует в создании определенной величины времени задержки.

Эффективность предлагаемого устройства по сравнению с известньм заключается в том, что предлагаемое устройство имеет гораздо больший диапазон регулировки времени задержки

Формула изобретения

Устройство задержки импульсов, содержащее ПЗС-регистр с трехтактным управлением, вход которого соединен с выходом элемента ввода, а выход с входом элемента вывода, и генератор тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулировки времени задержки, в него введещи регистр, шифратор, элементы И и ИЛИ и элемент напряжения смещения, при этом выходы регистра соединены с входами 1Ш1фратора, инверсные и прямые выходы которого соединены соответственно с первыми входами соответствующих элементов И и ИЛИ, причем выходы элементов ИЛИ соединемл с управлямцими входами ПЗС-регистра с трехтактшдм управлением, а вторые входы - с соответствующимн выходами элементов И, при этом первый выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом каждого (3 ц-2 элемента И, второй выход - с вторым входом каждого Зкг1) элемента И, а третий выход с вторым входом к 1ждого 3ц элемента И, а дополнительные входы элементов ввода и вывода соединены соответственно с первым и вторым выходами элемента напряжеиия смещения.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

2.Носов Ю.Р. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью. М., Советское радио, 1976, с. 5-11.