Генератор последовательности импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K3/64 

(54) ГЕНЕРАТОР ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к технике генерирования электрических импульсов, преимущественно для проверки информацйонньк сепараторов, например, в канале воспроизведения аппаратуры цифровой магнитной записи.

.Известен генератор кодовых комбинаций, в которых имитация фазового дрожания (джиттера) осуществляется модуляцией фазы опорных импульсов путем сравнения формируемого пилообразного напряжения с модулирующим напряжением fj .

OlHaKo диапазон фазового джиттера в таком устройстве ограничен длительностью входного сигнала, кроме того, необхс«ймо согласование по амплитуде пилообразного и модулирующего напряжений дпя гарантии отсутствия ошибок в коде. Наиболее близким к предложенному по технической сущности является генератор пульсаций для испытаний битового синхронизатора, содержащий последовательно соединенною цифровой задат-

чик тактового периода, цифро-аналоговый преобразователь, сумматор и управляемый генератор, выход которого через генератор кодовых, комбинаций подключен к выходной шине, а также опорный генератор. Это устройство характеризуется широким диапазоном фазового джиттера, имеющего шумовой характер, что позволяет проверять информационный сепара,Q тор в условиях, близких к рабочим условиям 2 .

Недостатком устройства является низкая стабильность средней тактовой частоты из-кза собственной нестабильности управляемого генератора. Собственная же нестабильность частоты генератора может быть высокоj так как точные генераторы не пригодны для данной це20 ли нз-ва вх большой инерционности, того, в нем, не предусмотрена возможность плавной перестройки тактовой частотй в широком диапазоне. Цель изобретения - повышение ста- би пэности тактовой частоты при расширении ее рабочего диапазона. С этой целью в генератор поспеяовательности импульсов, содержащий пос- ледовательно соединенные цифровой аадатчик тактового периода, цифро-аналоговый преобразователь, сумматор и управляемый генератор, выход которого через генератор кодовых комбинаций под ключен к выходной шине, а также опорный генератор, дополнительно введены дешифратор, частотно-фазовый детектор и интегратор, при этом вйосод частотнофазового детектора через интегратор соединен с вторым входом сумматора, первый вход частотно-фазового детектора подключен к выходу опорного генератора, а его второй вход - к выходу дешифратора, вхады дешифратора соединены с Соответствующими выходами цифрового задатчика тактового периода, вход которого подключен к выходу управляемого генератора. На чертеже изофажена структурнйя схема предлагаемсяо устройства. Устройство содержит цифровой задатчик тактового периода 1, цифро-аналоговый преобразователь 2, сумматор 3, управляемый генератсф 4, генератор кодовых комбинаций 5, опорный генератор 6 дешифратор 7, частотно азовый детектор 8 и интегратор 9, Выход генератора кодовых комбинаций является выходом устройства, Цифро-аналоговый преобразователь 2 осуществляет анапсаговое суммирование входных напряжений и масштабное преоб разование полученной суммы. Управляемый генератор 4 способен перестраивать свою частоту под воздействием напряжения с выхода сумматора 3. Перестройка частоты происходит линейно и безынерционно, такой режим работы возможен, например, в генераторе пилообразного напряжения с управляемым времязад акщим током. Генератор кодовых ком бинаций 5 исключает из выходной последовательности управляемого генератора 4 некоторые импульсы в соответствии с заданным кодом, что может осуществляться ручным набором параллельного кода с последуклцим его преобразованием в последоЕ1ательный, причем импульсы управляемого генератора 4 должны использоваться в качестве тактовых импульсов преобразователя, Опорнь й генератор 6 непрерывно вырабатывает импульсы стабильной частоты, которые поступают на один вход частотно-фазового детектора 8. На другой вход детектора 8 приходят импульсы с выхода дешифратора 7, выполняющие роль сигналов обратной связи в системе фазовой автоподстройки частоты, образованной, кроме упомянутых дешифратора 7 и частотно-фазового детектора 8, интегратором 9, сумматором 3, управляемым генератором 4 и . цифровым задатчиком тактового периода 1, который совместно с дешифратором служит делителем частоты в цепи обратной связи системы. В указанной системе поддерживается режим синхронизма, который проявляется в синфазности сравниваемых детектором 8 сигналов. Цифровой задатчик тактового периода 1 периодически повторяет последовательность из П состояний, и только при одном из этих состояний появляется импульс на выходе дешифратора. Таким образом, система в целом работает в режиме умножения частоты опорного сигнала в П раз. При этом, поскольку через цифро-аналоговый преобразователь 2 по каждому формируемому управляемым генератором 4 тактовому импульсу производится ступенчатая модул5шия управляющего напряжения в сумматоре 3, то и тактовый период модулируется внутри периода опорного сигнала по псевдослучайному закону. Подобная модуляция осуществляется изменением скорости нарастания напряжения на хронирующем элементе управляемого генератора 4, Генератор кодовых комбинаций 5 выбирает из формируемой управляемым генератором 4 непрерывной последовательности импульсов импульсы в соответствии с заданным кодом. Число кодируемых позиций m генератора кодовых комбинаций 5 целесообразно выбирать некратным чисцу п возможных состояний цифрового периода 1. В этом случае продолжительность формируемой S ipoверякшей последовательности составляет m П тактовых периодов управляемого генератора 4, Для изменения фазового джиттера импульсов в сумматоре 3может быть предусмотрено изменение весового коэффициента слагаемого напряжения с выхода цифро-аналогового преофазователя, В частности, если этот весовой коэффициент приравнять нулю, то на выходе управляемого генератора 4получаем регулярную последовательность импульсов, лишенную фазовых искажений. Изменение средней тактовой частоты выходной поспедоватепьности достигается простым изменением raiop- ной частоты в диаппооне, ограниченном полосой удержания устройства. Использование предлагаемого генера тора проверяющей последовательности импуга сов позволяет повысить точность контроля информационных сепараторов, поскольку средняя тактовая частота выходных сигналов отличается высокой стабильностьюи точностью.т.е. точностьюуст новки и стабильностью опор ной частоты.Оп ная частота может, например, формироваться точным кварцевым генератором, В то же время при изменении опорной частоты достигается игарокое регулирование тактовой частоты. Таким образом наряду с точностью генератор обладает и универсальностью. Все это обеспечивает предлагаемому устройству широкую сфеоу применения. Формула изобретения Генератор последовательности импуль сов, содержащий последовательно соединенные цифровой задатчик тактового периода, цифрЬ-аналоговый преобразователь, сумматор и управляемый генератор, выход которого через генератор кодовых комбинаций подключен к выходной шине, а также опорный генератор, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности тактовой частоты при расширении ее рабочего диапазона, в него дополнительно введены дешифратор, частотно-фазовый детектор и интегратоо, при этом выход частотнофазового детектора черев интегратор соединен с вторым входом сумматора, первый вход частотно-фазового детектора подключен к выходу опорного генератора, а второй вход - к выходу дешифратора, входы которого сбёдинены с соответствующими выходами ци4ч ового задатчика тактового периода, вход которого подключен к выходу управляемого генератора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Тухарелли К. Д., Шульга В,Г, стройства имитации дрожания фазы имульсов кодовых последовательностей. сб. Полупроводниковая электроника в ехнике связи, вып. 19, М, Связь, 1978, с. 154-161, 2.}Ьрикумар, Наир, Генератор пуль- саций для испытания битового синхрониатора. - Электроника, 1975, 9 11, с 65-67 (прототип).