Генератор прямоугольных импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K3/17 

Изобретение относится к импульгсной технике и может быть использов но вустройствах автоматики, телеме ханики и вычислительной техники. Известен генератор прямоугольных импульсов, основанный на принципах преобразования опорной частоты задающего генератора в последовательность импульсов с независимой регули ровкой длительности генерируемых импульсов и интервалов между ними, содержащий счетчик, задающий генератор, Т-триггер, источники управляющих импульсов длительности, элемент ИЛИ, шифратор, элементы И, источники управляющих импульсов интервала, Т-триггер 1 . Недостатком известного генератора является невозможность независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности. Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор прямоугольных импульсов, который содержит счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к ге нератору тактовой частоты, а его выходы соединены со входами элементов И, триггер, входы которого через дифференцирующие цепи соединены со входами первого элемент ИЛИ, а также соединены с дополнительными элементами И, источники управляющих импульсов интервала и управляющих импульсов длительности, которые задают код на входе шифратора, устанавливающего выбранный режим работы, блок питания, элементы ИЛИ 2. В данном генераторе длительность импульсов TV и длительность пауз Т между ними задаются кодом, установл.енным на входе шифратора, а также периодом следования импульсов задающего генератора, т.е. можно записать, что: Т„ Tn-Na-Tp, 3 где Т„ - период следования импульсов задающего генератора N -числовые значения парамет ров длительностей импульса и паузы соответственно, коды которых задаются. При этом период следования импуль сов Tf, вырабатываемых генератором, задается как сумма длительностей импульса и паузы т,+ Таким образом, в данном устройстве существует постоянная зависимост между периодом следования импульсов .и их длительностью,т.е. для поддержания одного из параметров постоянным например периода следования, при изменении длительности импульсов необходимо изменять длительность паузы. Кроме того, при формировании длительностей импульса и паузы в данном устройстве для задания обоих параметров используется общая опорная частота задающего генератора, которая определяет единый для них диапазон изменения, что существенно ограничивает функциональные возможности генератора. Цель изобретения - расширение диа пазона независимой регулировки перио да следования импульсов и их длитель ности. Поставленная цель достигается тем, что в генератор прямоугольных импульсов, содержащий задающий генератор, триггер, два элемента И, и две дифференцирующие цепи, введены делитель частоты, регистр памяти, два реверсивных счетчика и второй триггер, причем выход задающего генератора соединен со входом делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом первого реверсивного счетчика, а второй выход - с первым входом первого элемента И и вторым входом второго элемента И, первый выход регистра памяти соединен со вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, а выход соединен с первым входом первого триггера и входом первой дифференцирующей цепи, выход первого элемента И соединен с первым входом ВТо- рого реверсивного счетчика, второй вход которого соединен со вторым 7 ВЫХОДОМ регистра памяти, а третий вход соединен с выходом второй дифференцирующей цепи, вход которой соединен со сторыми входами первого и второго триггеров и выходом второго реверсивного счетчика, выход первого триггера соединен с первым входом второго элемента И, третий вход которого соединен с инвертирующим выходом второго триггера, а выход с первым входом второго триггера, неинвертирующий выход которого соединен со вторым входом первого элемента И. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого генератора прямоугольных импульсов; на фиг.2-временные диаграммы его работы{при , N,) . Генератор прямоугольных импульсов содержит задающий генератор 1 , выход которого соединен со входом делителя 2 частоты, регистр 3 памяти, первый реверсивный счетчик 4, первую дифференцирующую цепочку 5, первый триггер 67 второй элемент И 7, второй триггер 8, неинвертирующий выход которого одновременно является и выходом устройства, первый элемент И 9, второй реверсивный счетчик 10 и вторую дифференцирующую цепочку 11. Генератор прямоугольных импульсов работает следующим образом. Опорная частота с выхода задающего генератора 1 поступает на вход делителя 2 частоты, который в зависимости от заданного режима работы устанавливает рабочие частоты с nei риодами следования импульсов Т и Т, , необходимые для формирования периода длительности. В регистр 3 памяти записываются коды числовых значений параметров N. и N2, которые считываются реверсивными счетчиками k и 10. Пусть в начальный момент времени состояние реверсивных счетчиков соответствует кодам числовых значений параметроб, записанных в регистре памяти. На вход реверсивного счетчика k с выхода делителя 2 частоты поступает рабочая эталонная частота с периодом следования импульсов Т . С каждым тактовым импульсом рабочей частоты состояние реверсивного счетчика 4 уменьшается на единицу, т.е. первый тактовый импульс переводит /его в состояние N,-1, второй в сос тояние и т.д. В тот момент, когда очередной тактовый импульс должен перевести реверсивный счетчик из состояния в , им пульс переноса с выхода счетчика, пройдя дифференцирующую цепочку 5, коротким импульсом, сформированным по заднему фронту импульса переноса, вновь производит ;запись числа N в счетчик из регистра 3 памяти и пересчет возобновляется. На выходе реверсивного счетчика формиру ется последовательность импульсов с периодом следования Т, (которая поступает на вход триггера с приходом импульса триггер 6 устанавливается в единичное состояние, разрешая прохождение рабочей частоты с периодом следования имтульсов TT. через элемент И 7. Первы тактовый импульс рабочей частоты с выхода элемента И 7 поступает на вход триггера 8 и переводит его в единичное состояние. С переходом триггера 5 в единичное состояние на чинается формирование длительности выходного импульса. При этом низкий потенциал с инвертирующего выхода триггера 8 запрещает дальнейшее про хождение рабочей частоты на его вхо через элемент И 7 а высокий потенциал с неинвертирующего выхода раз- решает прохождение рабочей частоты через элемент И 9 на вход реверсивного счетчика 10. Также как и в пе вом случае, с каждым тактовым импул сом рабочей частоты состояние реверсивного счетчика 10 изменяется на единицу до появления на его выхо де импульса переноса, который, вопервых, устанавливает первый и второй тригегра в исходные нулевые состояния, а, во-вторых, пройдя диф ференцирующую цепочку 11, производи запись в реверсивный счетчик 10 числа Nj. С переходом триггера 8 в исходное нулевое состояние заканчивается формирование длительности выходного импульсу и с поступлением на вход триггера 6 нового импульса пересчет возобновляется. На неинвертирующем выходе триггера 8, который является и выходом устройства, формируется последовательность импуль576сов с периодам следования длительностью Использование новых делителя частоты, регистра памяти, двух реверсивных счетчиков и второго триггера выгодно отличает предлагаемый генератор прямоугольных импульсов от указанного прототипа, так как увеличиваются диапазоны независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности. В результате расширяются функциональные возможности генератора прямоугольных импульсов, что увеличивает сферу его применения и устраняет необходимость разработки ряда генераторов, позволяющих в своей совокупности реализовать диапазон регулировки параметров, близкий к диапазону регулировки предлагаемого генератора. Формула изобретения I Генератор прямоугольных импульсов, содержащий задающий генератор, триггер, два элемента И и две дифференцирующие цепи, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона независимой регулировки периода следования импульсов и их длительности, в него введены делитель частоты, регистр памяти, два реверсивных счетчика и второй триггер, причем выход задающего генератора соединен со входом делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом первого реверсивного счетчика, а второй выход с первым входом первого элемента И и вторым входом второго элемента И, первый выход регистра памяти соединен со вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, в выход - с первым входом первого триггера и входом первой дифференцирующей цепи, выход первого элемента И соединен с первым входом второго реверсивного счетчика, второй вход которого соединен со вторым выходом регистра памяти, а третий вход - с выходом второй дифференцирующей цепи, вход которой соединен со вторыми входами первого и второго триггеров и выходом второго реверсивного счетмика, выход

входом второго элемента И, третий вход которого соединен с инвертирующим выходом второго триггера,а выход - с первым входом второго триггера, неинвертирующий выход которого соединен со вторым входом первого элемента И.

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ , кл. Н 03 К 1/18, 07.02.«7.

2.Авторское свидетельство СССР ff 617808, кл. Н 03 К 1/18, 02.02.77 (прототип).