Устройство для задержки импульсов (его варианты) Советский патент 1982 года по МПК H03K5/13 

счетным входом регистра сдвига,.выходы триггеров которого подключены через соответствующие элементы совпадения к входам элемента сборки, вход управления которого соединен с выходом триггера управления, другой вход которого соединен с единичным входом первого и инверсным вьрсодом последнего триггеров регистра сдвиг

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, первый вариант; на фиг. 2 - то же, второй вариант.

Устройство (фиг. 1) содержит регистр 1 сдвига на триггерах 2-1-2-N элементы И-НЕ 3-1-3-N, элемент ИЛИНБ 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии на входе импульсов триггеры 2-1-2-N регистра 1 обнулены, элег.нты И-НЕ 3-1-3-N закрыты нулевым потенциалом, поступающим с прямого выхода соответствующего j-ro разряда регистра 1, триггера 2-i, где (1-2, 3-N) элемент ИЛИ-НЕ открыт единичным потенциалом, поступающим с выходов элементов И-НЕ 3-1 , а с его выхода нулевой потенциал присутствует на счетных входах триггеров . счетчика-1,, Переключение триггера 2-1 регистра 1 возможнопри наличи одноименных потенциалов на инверсно выходе и входе задержки (единичном входе), а также нулевого потенциала на счетном входе данного триггера. Отсутствие на входе устройства импульсов соответствует нулевому потециалу на входе задержки первого триггера 2-1, на инверсном выходе которого в исходном состоянии - единичный потенциал.

Приходящий в случайный момент времени на вход устройства, прямоугольный импульс поступает на вход задержки триггера 2-1 регистра 1 и фронтом переключает его в eдиничkoe состояние.

В момент переключения триггера 2-1 на выходе элемента И-НЕ 3-1 фор.мируется импульс, поступающий через элемент ИЛИ-НЕ 4 на счетные входы триггеров регистра 1.

Если длительность входного случайного импульса больше времени задержки устройства, то переключается в единичное состояние триггер- 2-2, а остальные триггеры ре- гистра 1 не переключаются. При переключении триггера 2-2 на счетные .входы триггеров регистра 1 вновь поступает с вЕлхода элемента и fпyльc, сформированный элементом И-НЕ 3-2. Поэтому триггеры регистра 1 последовательно переключаются в единичное состояние, а фронт входного прямоугольного импульса перемещается на выход устройства и формируется последним триггером 2-N регистра1. фронт выходного импульса появляется на выходе устройства через время задержки, определяемое временем переключения элементов и количеством разрядов регистра 1 устройства. Спадом прямоугольного импульса триггеры регистра 1 последовательно переключаются в нулевое (исходное) состояние и через время задержки устройства спад прямоугольi oro импульса формируется на выходе устройства.

Когда длительность входного прямоугольного импульса меньше времени задержки устройства, то при перемещении фронта по триггерам регистра 1 в момент появления спада устанавливаются последовательно в нуль триггеры первый 2-1 второй 2-2 и т. д. до 2-N регистра 1. На выходе устройства через время задержки формируется фронт, а затем и спад прямоугольного импульса, равного по длительности входному. Точность восстановления длительности импульса гарантируется тем, что длительность генерируемых устройством импульсов на 2-3 порядка меньше длительности входных импульсов, так как период генерируемых элементами устройства импульсов соизмерим со временем переключения (задержки) потенциальны логических элементов, а длительность (тем более период), входнык импульсов выбирается на 2-3 порядка ниже времени переключения потенциальных логических элементов преобразующих широтно-,частотно-, число-импульсных устройств. ,

При поступлении на вход устройства серии широтно-, число-, частотно-модулированных импульсов, они последовательно передвигаются в регистре 1 на выход устройства и форми- . руются на прямом выходе триггера 2-N с задержкой.

Устройство устанавливается в исходное состояние через время задерж ки после появления на его входе спада последнего импульса.

В предлагаемом устройстве повьшена точность восстановления длительности задерживаемого импульса, поскольку фронт и спад прямоугольного импульса формируется частотой, соиз меримой с граничной частотой переключения элементов устройства, значительно превышающей частоту тактового генератора.

Устройство (фиг. 2) содержит триггер 5 управления, вход 6 источника запускающих импульсов, регистр 7 сдвига на триггерах 8-1-8-N двухвходовые элементы 9-1-9-N совпадения, элемент 10 сборки.

Предлагаемое устройство работает

следующим образом.

В исходном состоянии триггеры регистра 7 сдвига, триггер 5 управления установлены в нуль. На выхода элементов 9-1-9-N совпадения присутствует единичной потенциал, так как к одному из входов приложен нулевой потенциал, элемент 10 сборки закрыт нулёвьм потенциалом, поступающим с выхода триггера 5 управле|ния. ic счетньи входам триггеров ре:гистра 7 приложен единичный потенциал, сформированный на выходе элемента 10 сборки.

Переключение триггеров регистра 7 возможно лишь при наличии одноименных потенциалов на их единичном входе и инверснрм выходе в момент появления спада импульса на счетном входе .триггеров 8-1-8-N.

Приходящий в случайиый момент времени на вход 6, запускающий импульс поступает на вход триггера 5 управления и переключает его в едничное состояние. Открывается при этом элемент 10 сборки. На выходе элемента 10 сборки появляется нулевой потенциал. Спадом импульса переключается в единичное состояние триггер 8-1 регистра 7. При переключении триггера 8-1 на выходе элементов 9-1 совпадения формируется импульс, поступающий через элемент 10 сборки на счетный вход регистра 7 сдвига. -Спадом этого импульса переключается триггер 8-2, формируется следующий импульс на выходе элемент 10- сборки посредством элемента совпадения 9-2 и элемента 10 сборки и т. д.

Триггеры регистра 7 поочередно переключаются в единичное .состояние вышеописанньал способом. После переключения в едийичное состояние последнего триггера 8-N регистра 7,. триггеры последовательно начиная

-с первого 8-1, устанавливаются в нулевое состояние. За время работы устройства ha инверсном выходе триггера 8-N регистра формйруетсй импульс, который спадом.переключает

(триггер 5 управления в исходное

1 состояние. Закрывается элемент 10 сборки, устройство.устанавливается в исходное состояние и находится в нем до прихода следующего случай,ного импульса.

Таким образом, устройство по первому варианту обеспечивает задержку пачки импульсов,а.для задержки фронта первого случайного импульса из всей пачки предпочтителен второй ваJ риант. .Поэтому целесообразно использовать первое устройство, так .как оно позволяет формировать наперед заданную длительность импульса, т, е. служит для задержки ШИМ, ЧИМ, ФИМ импульсов, второе устройство - для задержки и модуляции по широте одного импульса.

Формь ла изобретения

1

1.Устройство для задержки импульсов, содержащее регистр сдвига, отличающееся тем, что, с целью повьаиения точности восстанов0ления длительности задерживаемого

.импульса, в него введены группы элементов И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к счетным входам триггеров регистра сдвига, выходы последних поразрядно соединены

5 через соответствующий элемент И-НБ со входами элемента ИЛИ-НЕ, причем единичный вход первого и прямой выход последнего триггеров регистра подключены соответственно к входу

0 и выходу последнего.

2.Устройство для зсщержки импульсов, содержащее регистр сдвига, триггер управления, подсоединенный одним входом.к источнику запускающих

5 импульсов, отличающееся тем, ч.то, с целью повьваения точности восстановления длительности задерживаемого импульса, в него введены двухвходовые элементы совпаде0ния и элемент сборки, выход которого соединен со счет.ным входом регистра сдвига, выходы триггеров которого подключены через соответствующие элементы совпадения к входам элемента сборки, вход управления которого сое5динен с выходом триггера управления, другой вход которого соединен с единичным входом первого и инверсным выходом последнего триггеров регистра сдвига.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 558390, кл. Н 03 К 5/13, 04.01.76 (прототип).