SU1325671A1 - Spectrometric pulse generator - Google Patents
Spectrometric pulse generator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1325671A1 SU1325671A1 SU864007131A SU4007131A SU1325671A1 SU 1325671 A1 SU1325671 A1 SU 1325671A1 SU 864007131 A SU864007131 A SU 864007131A SU 4007131 A SU4007131 A SU 4007131A SU 1325671 A1 SU1325671 A1 SU 1325671A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- pulse
- block
- switch
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано дл настройки и проверки блоков, вход щих в состав спектрометрической аппаратуры. Цель изобретени - повышение точности установки амплитуды импульсов и расширение функциональных возможностей генератора,достигаетс за счет введени режимов генерировани импульсов с линейно измен ющейс амплитудой, с амплитудой, измен ющейс с определвнньгм приращением , генерировани пр моугольных импульсов и генерировани парных импульсов с возможностью задержки второго импульса относительно первого. Генератор вьтолнен на шестидес ти двух блоках логических элементов, триггерах и счетчиках, включа цифро- аналоговый преобразователь (ЦАП). Погрешность установки амплитуды импульса в генераторе составл ет 0,024% при использовании 12-разр дного ЦАП, что примерно в 8 раз мень- ще погрешности установки амплитуды в прототипе. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. СЛThe invention can be used to configure and test the blocks that make up the spectrometric apparatus. The purpose of the invention is to improve the accuracy of setting the amplitude of pulses and expanding the functionality of the generator, achieved by introducing pulse generation modes with linearly varying amplitude, with amplitude changing with a certain increment, generating square pulses and generating second pulses with the possibility of delaying the second pulse relative to first. The generator is implemented on a sixty-two block of logic elements, triggers and counters, including a digital-to-analog converter (DAC). The error in setting the pulse amplitude in the generator is 0.024% when using a 12-bit DAC, which is about 8 times less than the error in setting the amplitude in the prototype. 2 hp f-ly, 5 ill. SL
Description
Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано дл настро.йки и проверки блоков, вход щих в состав спектрометрической аппаратуры .The invention relates to a pulse technique and can be used to tune and check the units included in the spectrometric apparatus.
Цель изобретени - повьшение точности установки амплитуды импульсов и расширение функциональных возможностей устройства за счет введени режимов генерировани импульсов с линейно измен ющейс амплитудой, с амплитудой, измен ющейс с определенным приращением, генерировани пр моугольных импульсов и парных импульсов с возможностью задержки второго импульса относительно первого.The purpose of the invention is to increase the accuracy of setting the pulse amplitude and expand the functionality of the device by introducing pulse generation modes with a linearly varying amplitude, with an amplitude varying with a certain increment, generating rectangular pulses and paired pulses with the possibility of delaying the second pulse relative to the first one.
На фиг. представлена функциональна схема генератора спектрометрических импульсов; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства; на фиг.З - пример конкретной реализ/ации блока делителей частоты; на фиг.4 - пример конкретной реализации блока управлени ; на фиг.5 - представлены примеры конкретной реализации генератора шума и блока дифференциального измерител частоты.FIG. a functional diagram of the spectrometer pulse generator is presented; Fig. 2 shows timing diagrams for the operation of the device; FIG. 3 is an example of a specific implementation of the frequency divider unit; 4 shows an example of a specific implementation of a control unit; figure 5 - presents examples of the specific implementation of the noise generator and the differential frequency meter unit.
Устройство содержит тактовый генератор 1 иМпульсов, выход которого подключен к тактовому входу блока 2 делителей частоты импульсов и первому входу первого элемента И 3. Пер- бый выход 4 блока 2 соединен с первым входом второго элемента И 5 и тактовым входом первого D-триггера 6, второй выход 7 блока 2-е первым входом третьего элемента И 8 и первым входом четвертого элемента И 9, третий выход 10 блока 2-е первым входом п того элемента И t1, четвертый выход 2 блока 2-е первым входом элемента И-НЕ 13, Выходы элементов И 3 и 5 через первый элемент ИЛИ 4соединены с тактовым входом двоичного счетчика 15 импульсов, выходы которого соединены поразр дно с входами цифро- аналогов преобразовател 16 (ЦАП). Выход одного из разр дов двоичного счетчика 15 соединен также с первым входом шестого элемента И 17. Первый выход 18 блока 19 управлени соединен с вторым входом первого элемента И 3, инверсным входом третьего элемента И 8, первым входом седьмого элемента И 20 и вторым входом шестого элемента И 17, второй выход 21 блока 19 - с вторым входом четвертого элемента И 9 и входом управлени перThe device contains a clock generator 1 and pulses, the output of which is connected to the clock input of the block 2 pulse frequency dividers and the first input of the first element AND 3. The first output 4 of the unit 2 is connected to the first input of the second element And 5 and the clock input of the first D-trigger 6, the second output 7 of the block is the 2nd by the first input of the third element AND 8 and the first input of the fourth element And 9, the third output 10 of the block 2nd by the first input of the fifth element And t1, the fourth output 2 of the block 2nd by the first input of the element IS-NOT 13 , The outputs of the elements And 3 and 5 through the first element OR 4 connections enes to a clock input of the binary counter 15 pulses, the outputs of which are connected bitwise with the inputs of digital-to-analog converter 16 (DAC). The output of one of the bits of the binary counter 15 is also connected to the first input of the sixth And 17 element. The first output 18 of the control unit 19 is connected to the second input of the first And 3 element, the inverse input of the third And 8 element, the first input of the seventh And 20 element and the second input of the sixth element And 17, the second output 21 of the block 19 - with the second input of the fourth element And 9 and the control input lane
вого реле 22, третий выход 23 блока 19 - с вторым входом второго элемента И 5 и вторым входом п того элемента И II, четвертый выход 24 блока 19 - с информационным входом второго D-триггера 25, п тый выход 26 блока 19 - с входом сброса D-триггера 25, шестой выход 27 блока 19 - с первыми входами второго и третьегоthe second relay 22, the third output 23 of the block 19 - with the second input of the second element And 5 and the second input of the fifth element II; the fourth output 24 of the block 19 - with the information input of the second D-flip-flop 25, the fifth output 26 of the block 19 - with the input reset D-flip-flop 25, the sixth output 27 of block 19 - with the first inputs of the second and third
элементов ИЛИ 28 и 29, седьмой выход 30 блока 19 - с входом управлени первого элемента 31 задержки, восьмой выход 32 блока 19 - с входом управлени второго репе 33. Выходelements OR 28 and 29, the seventh output 30 of block 19 is with the control input of the first delay element 31, the eighth output 32 of block 19 is with the control input of second turn 33. Output
второго элемента И 5 соединён с первым входом четвертого элемента ИЛИ 34, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И 17 и тактовым входом D-триггера 35. Выход четвертого элемента ИЛИ 34 соединен через второй элемент 36 задержки с первым входом шестого элемента ИЛИ 37 и через п тый элемент 38 задержки с вторым входом седьмого элемента И 20, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 28, выходом соединенного с входом сброса третьего D-триггера 35. Пр мой выход второго D-триггера 25 соединен с вторымThe second element AND 5 is connected to the first input of the fourth element OR 34, the second input of which is connected to the output of the sixth element AND 17 and the clock input of the D-flip-flop 35. The output of the fourth element OR 34 is connected through the second delay element 36 to the first input of the sixth element OR 37 and through the fifth delay element 38 with the second input of the seventh element AND 20, the output of which is connected to the second input of the second element OR 28, the output connected to the reset input of the third D-flip-flop 35. The direct output of the second D-flip-flop 25 is connected to the second
входом третьего элемента И 8, выход которого соединен с вторым входом п того элемента ИЛИ 37, вторым входом блока 39 дифференциального измерител частоты и через первый элемент 31 задержки с третьим входом п того элемента ИЛИ 37. Выход четвертого элемента И 9 соединен с четвертым входом п того элемента I-LTH 37, ин- верснь1й выход второго D-триггера 25 с третьим входом второго элемента И 5, входом записи данных ЦАП 16 и третьим входом п того элемента И П, выход которого соединен с входом . сброса RS-триггера 4П входом сбросаthe input of the third element And 8, the output of which is connected to the second input of the fifth element OR 37, the second input of the block 39 of the differential frequency meter and through the first delay element 31 to the third input of the fifth element OR 37. The output of the fourth element And 9 is connected to the fourth input n That element I-LTH 37, inverted output of the second D-flip-flop 25 with the third input of the second element And 5, the data recording input of the D / A converter 16 and the third input of the fifth element II P whose output is connected to the input. reset RS-flip-flop 4P reset input
и первого D-триггера 6 и вторым входом третьего элемента ИЛИ 29, выход которого соединен с входом сброса двоичного счетчика 15 и входом сброса двоично-дес тичного счетчика 41.and the first D-flip-flop 6 and the second input of the third element OR 29, the output of which is connected to the reset input of the binary counter 15 and the reset input of the binary-decimal counter 41.
Пр мой выход первого D-триггера 6 соединен с вторым входом элемента И- НЕ 13, выход которого соединен с тактовым входом двоично-дес тичного счетчика 41. Инверсный ВБГХОД первогоThe direct output of the first D-flip-flop 6 is connected to the second input of the element AND-NOT 13, the output of which is connected to the clock input of the binary-decimal counter 41. Inverse VBGKHOD first
D-триггера 6 через четвертый элемент 42 задержки соединен с входом записи регистра 43,. инверсньп выход третьего D-триггера 35 - с третьим входом первого элемента И З. ПЕЯМОЙ .D-flip-flop 6 through the fourth delay element 42 is connected to the input of the register entry 43 ,. the inverse of the output of the third D-flip-flop 35 - with the third input of the first element AND Z. PEN.
33
вьгход RS-триггера 40 через второй блок 44 формировани импульса соединен с тактовым входом второго D-триг- гера 25, инверсный выход Е5-тригге- гера 40 - с четвертым входом второго элемента И 5 и информационным входом первого D-триггера 6, Выходы разр дов двоично-дес тичного счетчика 41The RS-flip-flop 40 through the second pulse shaping unit 44 is connected to the clock input of the second D-flip-flop 25, the inverse output E5 of the flip-flop 40 is connected to the fourth input of the second element And 5 and the information input of the first D-flip-flop 6, Dov binary decade 41
132132
через регистр 43 и дешифратор 45 св - ю четвертым выходом 12 блока 2through the register 43 and the decoder 45 with the fourth output 12 of the block 2
1515
2020
30thirty
заны поразр дно с входами блока 46 индикации. Выход генератора 47 шума и выход элемента ИЛИ 37 через переключатель 48 соединены с входами формировател 49 длительности импульса и одновибратора 50, выходы которых через первую группу контактов реле 33 соединены с входом управлени блока 51 тактовых ключей. Вьгход блока 39stored on the bottom with the inputs of the block 46 of the display. The output of the noise generator 47 and the output of the element OR 37 through the switch 48 are connected to the inputs of the pulse width imager 49 and the one-shot 50, the outputs of which through the first contact group of the relay 33 are connected to the control input of the clock switches 51. Drive block 39
::оединен с входом управлени генератора 47, выходом соединенного с пер вым входом блока 39. Выход ЦАП 16 и выход генератора 52 линейно измен ющегос напр жени через контакты реле 22 соединены с входом преобразова- 25 тел 53 напр жение - ток, выход которого через блок 51 соединен с входом операционного усилител 54 и первыми выводами резистора 55 и параллельно соединенных конденсатора 56 и потенциометра 57. Вторые вьшоды конденсатора 56, потенциометра 57 и резистора 55 через вторую группу контактов реле 33 соединены с выходом операционного усилител 54, выходом формировател 58 формы сигнала и первым входом компаратора 59, второй вход которого подключен к выходу источника 60 регулируемого опорного напр жени . Выход формировател 58 через буферный усилитель 61 соединен с выходом 62 устройства, Вьгход. компаратора 59 через блок 63 формировани импульса соединен с входом установки в Г RS-триггера 40,:: connected to the control input of the generator 47, the output of the block 39 connected to the first input. The output of the DAC 16 and the output of the generator 52 of linearly varying voltage through the contacts of the relay 22 are connected to the input of the converter 25, the voltage 53 is the current whose output unit 51 is connected to the input of the operational amplifier 54 and the first terminals of the resistor 55 and the parallel-connected capacitor 56 and potentiometer 57. The second outputs of the capacitor 56, potentiometer 57 and resistor 55 through the second group of contacts of the relay 33 are connected to the output of the operational amplifier 54, by the output of the waveform generator 58 and the first input of the comparator 59, the second input of which is connected to the output of the source 60 of the adjustable reference voltage. The output of the imaging unit 58 through a buffer amplifier 61 is connected to the output 62 of the device, Starter. the comparator 59 through the pulse shaping unit 63 is connected to the installation input to the G RS flip-flop 40,
Блок 2 делителей частоты (фиг.З) содержит последовательно соединенные с первого ПС п тый делители 64-68 частоты импульсов, причем первый вход первого элемента И 69 соединен с входом первого делител 64, выходы делителей 65-68 соединены соответственно с первыми входами элементов И 69-74, выходы которых через элемент ИЛИ 75 и первьй формирователь 76 импульсов соединены с вторым выходом 7 блока 2. Вторые входы элементов И 69-74 соединены с соответствующими контактами 77 многопозиционного переключател 78,The block 2 of frequency dividers (FIG. 3) contains pulse frequencies connected in series with the first PS, fifth dividers 64-68, the first input of the first element AND 69 is connected to the input of the first divider 64, the outputs of dividers 65-68 are connected respectively to the first inputs of the elements AND 69-74, the outputs of which through the element OR 75 and the first driver 76 of the pulses are connected to the second output 7 of the block 2. The second inputs of the elements 69-74 are connected to the corresponding contacts 77 of the multi-position switch 78,
выход делител 65 через третий форми рователь 88 импульсов - с первым выходом 4 блока 2, выход делител 68 через седьмой делитель 89 частоты им пульсов и четвертый формирователь 90 импульсов - с третьим выходом 10 бло ка 2. Вход делител 64 частоты и пер вый вход элемента И(69 соединены сoutput divider 65 through the third pulse shaper 88 — with the first output 4 of block 2, output divider 68 through the seventh pulse frequency divider 89 and the fourth pulse shaper 90 — with the third output 10 of block 2. Frequency divider 64 and the first element input And (69 are connected to
тактовым входом блока 2. гclock input unit 2. g
Блок 19 управлени (фиг,4) содержит с первого по четвертый переключа тели 91-94, первые контакты которых соединены с общей шиной, а вторые контакты через резистор 95 - с источ ником напр жени . Подвижный контакт первого переключател 91 соединен с первым входом первого элемента И- НЕ 96, второй вход которого соединен с подвижным контактом второго переключател 92, входом первого элемента И 97, первым входом первого элемента И 98 и третьим выходом 23 блока 19. Выход элемента И-НЕ 96 соединен с вторым входом элемента И 98 иThe control unit 19 (Fig. 4) contains the first to the fourth switches 91-94, the first contacts of which are connected to the common bus and the second contacts through the resistor 95 to the voltage source. The movable contact of the first switch 91 is connected to the first input of the first element AND- NOT 96, the second input of which is connected to the moving contact of the second switch 92, the input of the first element AND 97, the first input of the first element 98 and the third output 23 of the block 19. The output of the element I- HE 96 is connected to the second input of the element AND 98 and
35 четвертым выходом 24 блока 19. Третий вход первого элемента И 98 св зан с выходом первой интегрирукицей цепочки 99, вход которой соединен с источником напр жени . Выход первого35 by the fourth output 24 of the block 19. The third input of the first element I 98 is connected with the output by the first integrator of the chain 99, the input of which is connected to the voltage source. Exit first
40 элемента И 98 соединен с п тым выходом 26 блока 19, первый вход второго элемента И-НЕ 100 - с подвижным контактом третьего переключател 93, второй вход второго элемента И-НЕ 10040 of the element AND 98 is connected to the fifth output 26 of the block 19, the first input of the second element AND-NOT 100 is with the movable contact of the third switch 93, the second input of the second element AND-NOT 100
45 с выходом первого элемента НЕ 97 и первым входом второго элемента И 101, выход которого соединен с вторым выходом 21 блока 19. Выход второго эле мента И-НЕ 100 св зан с вторым входо45 with the output of the first element NOT 97 and the first input of the second element AND 101, the output of which is connected to the second output 21 of the unit 19. The output of the second element AND-NOT 100 is connected to the second input
50 второго элемента И 101 и через второ элемент НЕ 102 с первым выходом 18 блока 19. Подвижный контакт четверто го переключател 94 св зан с седьмым выходом 30 блока 19. Подвижный кон- 50 of the second element I 101 and through the second element NO 102 with the first output 18 of the unit 19. The movable contact of the fourth switch 94 is connected with the seventh output 30 of the unit 19. The movable terminal
55 такт п того переключател 103 через резистор 104 св зан с источником напр жени , а первый контакт - с восьмым выходом 32 блока 19, Первый вход третьего элемента И 105 св зан с пер55 cycle of the fifth switch 103 through a resistor 104 is connected to a voltage source, and the first contact is connected to the eighth output 32 of the block 19, the first input of the third element 105 is connected to the first
5671 . 5671.
а также через резисторы 79-84 соответственно с обрей шиной. Подвижный контакт многопозиционного переключател 78 через седьмой резистор 85 соединен с источником напр жени . Выход первого делител 64 через шестой делитель 86 частоты импульсов и вто- рой формирователь 87 импульсов соеди четвертым выходом 12 блока 2as well as through resistors 79-84, respectively, with a palm bus. A moving contact of the multi-position switch 78 is connected via a seventh resistor 85 to a voltage source. The output of the first divider 64 through the sixth divider 86 pulse frequency and the second driver 87 pulses connect the fourth output 12 of block 2
5five
00
00
5 five
выход делител 65 через третий формирователь 88 импульсов - с первым выходом 4 блока 2, выход делител 68 через седьмой делитель 89 частоты импульсов и четвертый формирователь 90 импульсов - с третьим выходом 10 блока 2. Вход делител 64 частоты и первый вход элемента И(69 соединены сoutput divider 65 through the third pulse shaper 88 — with the first output 4 of block 2, output divider 68 via the seventh pulse frequency divider 89 and the fourth pulse shaper 90 — with the third output 10 of block 2. The splitter 64 input and the first input of the And element (69 are connected with
тактовым входом блока 2. гclock input unit 2. g
Блок 19 управлени (фиг,4) содержит с первого по четвертый переключатели 91-94, первые контакты которых соединены с общей шиной, а вторые контакты через резистор 95 - с источником напр жени . Подвижный контакт первого переключател 91 соединен с первым входом первого элемента И- НЕ 96, второй вход которого соединен с подвижным контактом второго переключател 92, входом первого элемента И 97, первым входом первого элемента И 98 и третьим выходом 23 блока 19. Выход элемента И-НЕ 96 соединен с вторым входом элемента И 98 иThe control unit 19 (FIG. 4) contains the first to fourth switches 91-94, the first contacts of which are connected to the common bus and the second contacts through the resistor 95 to the voltage source. The movable contact of the first switch 91 is connected to the first input of the first element AND- NOT 96, the second input of which is connected to the moving contact of the second switch 92, the input of the first element AND 97, the first input of the first element 98 and the third output 23 of the block 19. The output of the element I- HE 96 is connected to the second input of the element AND 98 and
5 четвертым выходом 24 блока 19. Третий вход первого элемента И 98 св зан с выходом первой интегрирукицей цепочки 99, вход которой соединен с источником напр жени . Выход первого5 by the fourth output 24 of the block 19. The third input of the first element AND 98 is connected with the output of the first integrator of the chain 99, the input of which is connected to the voltage source. Exit first
0 элемента И 98 соединен с п тым выходом 26 блока 19, первый вход второго элемента И-НЕ 100 - с подвижным контактом третьего переключател 93, второй вход второго элемента И-НЕ 100 5 с выходом первого элемента НЕ 97 и первым входом второго элемента И 101, выход которого соединен с вторым выходом 21 блока 19. Выход второго эле мента И-НЕ 100 св зан с вторым входом0 of the element AND 98 is connected to the fifth output 26 of the block 19, the first input of the second element AND-NOT 100 is with the movable contact of the third switch 93, the second input of the second element AND-NOT 100 5 with the output of the first element HE 97 and the first input of the second element AND 101, the output of which is connected to the second output 21 of block 19. The output of the second element NAND 100 is connected to the second input
0 второго элемента И 101 и через второй элемент НЕ 102 с первым выходом 18 блока 19. Подвижный контакт четвертого переключател 94 св зан с седьмым выходом 30 блока 19. Подвижный кон- 0 of the second element I 101 and through the second element NO 102 with the first output 18 of the unit 19. The movable contact of the fourth switch 94 is connected with the seventh output 30 of the unit 19. The movable terminal
5 такт п того переключател 103 через резистор 104 св зан с источником напр жени , а первый контакт - с восьмым выходом 32 блока 19, Первый вход третьего элемента И 105 св зан с пер515 cycle of the fifth switch 103 through a resistor 104 is connected to a voltage source, and the first contact is connected to the eighth output 32 of the block 19, the first input of the third element 105 is connected to the first 51
бым контактом шестого переключател 106 и через резистор 107 с источником напр жени второй вход третьего элемента И 105 - с вькодом второй интегрирующей цепочки 108, вход которой подключен к источнику напр жени Выход элемента И 105 св зан с шестым выходом 27 блока 19By a common contact of the sixth switch 106 and through a resistor 107 with a voltage source, the second input of the third element I 105 - with the code of the second integrating chain 108, whose input is connected to the voltage source. The output of the element 105 is connected to the sixth output 27 of block 19
Блок 39 дифференциального измерител частоты (фиг.5) содержит RS- триггер 109, пр мой выход которого св зан с входом интегратора 110, выход которого вл етс вьпсодом блока 39. Вход установки RS-триггера 109 соединен с первым входом блока 39, а вход сброса - с вторым входом блока 39.Block 39 of the differential frequency meter (Fig. 5) contains an RS trigger 109, the direct output of which is connected to the input of the integrator 110, the output of which is the output of block 39. The installation input of the RS flip-flop 109 is connected to the first input of block 39, and the input reset - with the second input of block 39.
Генератор 47 шума (фиг.5) содержит источник 111 шума, которым вл етс обратно смещенный переход эмиттер - база высокочастотного транзистора . Выход источника 111 соединен через усилитель 112с первым входом компаратора 113, выход которого вл етс выходом генератора 47, Второй вход компаратора 113 св зан с входом управлени генератора 47.The noise generator 47 (Fig. 5) contains a noise source 111, which is a reverse biased emitter-high-frequency transistor base. The output of the source 111 is connected via an amplifier 112 with a first input of the comparator 113, the output of which is the output of the generator 47. The second input of the comparator 113 is connected to the control input of the generator 47.
Генератор работает следующим образом .The generator works as follows.
После включени питани на выходах 26 и 27 блока 19 формируютс импульсы начальной установки двоичного счетчика 15, двоично-дес тичного счетчика 41 и D-триггеров 25 и 35, Дальнейша работа генератора зависит от положени переключател 48 и переключателей 91-94, 103 и 106 в блоке 19 (фиг.4),After power is turned on, the outputs 26 and 27 of the block 19 generate pulses of the initial installation of the binary counter 15, the binary-decimal counter 41 and the D-flip-flops 25 and 35, the further operation of the generator depends on the position of the switch 48 and the switches 91-94, 103 and 106 block 19 (Fig.4),
Генератор работает в следующих семи режимах: установка необходимой амплитуды импульсов, генераци спектрометрических или пр моугольных импульсов , генераци периодических импульсов , генераци статистических импульсов , измерение интегральной н 2линей- ности, измерение дифференциальной нелинейности, генераци парных импульсов .The generator operates in the following seven modes: setting the required pulse amplitude, generating spectrometric or rectangular pulses, generating periodic pulses, generating statistical pulses, measuring the integral and linearity, measuring differential nonlinearity, generating paired pulses.
Во всех режимах работы генератор может вырабатывать либо спектрометрические , либо пр моугольные импульсы.In all modes of operation, the generator can produce either spectrometric or rectangular pulses.
Блок 2 преобразует частоту такте- вого генератора 1 в р д частот, необходимых дл работы генератора во всех режимах. На фиг.З показана функциональна схема этого блока при условии , что частота тактового генератора 1 равна 100 кГц. На выход 7 постуBlock 2 converts the frequency of the clock generator 1 into a series of frequencies necessary for the generator to operate in all modes. On fig.Z shows a functional diagram of this unit, provided that the frequency of the clock generator 1 is equal to 100 kHz. At exit 7 post
256716256716
пают импульсы частотой, задаваемой переключателем 78 (фиг.4), на выход 10 - импульсы частотой 2 Гц, которые задают цикл установки в режиме 5 установки Необходимой амплитуды, на выход 4 -импульсы частотой 10 кГц, которые необходимы дл работы в режиме установки, на выход 12 - импульсы с частотой 25 кГц, которые используШ ютс в режиме установки необходимой амплитуды. Импульсы на выходах блока 2 нормируютс по длительности с помощью формирователей 76, 87, 88 и 90 (фиг.4).impulses are falling at the frequency specified by switch 78 (FIG. 4), at output 10 - impulses with a frequency of 2 Hz, which set the installation cycle in the 5 setting mode. The required amplitude, at output 4 - pulses with a frequency of 10 kHz, which are necessary for operation in the setting mode, output 12 - pulses with a frequency of 25 kHz, which are used in the mode of setting the required amplitude. The pulses at the outputs of block 2 are normalized in duration with the help of formers 76, 87, 88 and 90 (Fig. 4).
f5 Режим установки необходимой амплитуды .f5 Mode of installation of the required amplitude.
Этот режим работы осуществл етс совместно с режимом генерации периодических импульсов, следовательно,This mode of operation is carried out in conjunction with the mode of generation of periodic pulses, therefore,
20 переключатель 48 должен находитьс в положении, показанном на фиг.. Дл определенности полагаем, что генератор формирует спектрометрические импульсы, В блоке 19 переключатели20. Switch 48 must be in the position shown in FIG. For definiteness, we assume that the generator generates spectrometric pulses. In block 19, switches
25 устанавли1заютс : в следующие (фиг. 4) положени : переключатели 91 и 92 - в нижнее, переключатель 93 - в любое положение, переключатели 94, 103 и 106 - в верхнее положение. Тогда25 are installed: in the following (Fig. 4) positions: switches 91 and 92 - to the bottom, switch 93 - to any position, switches 94, 103 and 106 - to the upper position. Then
30 на выходах 23 и 27 устанавливаетс логическа 1, на выходах 24, 26, 21, 18 и 30 - логический О. Так как на выходе 32 отсутствует напр жение , то реле 33 не срабатьюает, и30 at outputs 23 and 27 is set to logical 1, at outputs 24, 26, 21, 18 and 30 - logical O. Since there is no voltage at output 32, relay 33 does not trigger, and
эс его контакты наход тс в положении, показанном на фиг., замыка выход формировател 49 с входом управлени блока 51, а параллельно соединенные конденсатор 56 и потенциометр 57 40 с выходом операционного усилител 54. Необходима амплитуда спектрометрических импульсов задаетс источником 60.Its contacts are in the position shown in Fig., the output of the driver 49 is connected to the control input of the block 51, and the capacitor 56 and the potentiometer 57 40 connected in parallel with the output of the operational amplifier 54. The amplitude of the spectrometer pulses is required by the source 60.
45 Если RS-триггер 40 не установилс в исходное состо ние после включени питани , то цикл установки необходимой амплитуды начинаетс с приходом импульса с выхода 10 блока 2, кото50 рьш проходит через элемент И 11 и устанавливает RS-триггер 40 в исходное состо ние (фиг.2а). Если RS- триггер 40 установилс в исходное состо ние после включени питани ,45 If the RS-flip-flop 40 is not reset, after the power is turned on, the cycle of setting the required amplitude begins with the arrival of a pulse from the output 10 of block 2, which passes through the element 11 and sets the RS-flip-flop 40 to the initial state (Fig .2a). If the RS trigger 40 is reset after power up,
55 то цикл установки необходимой амплитуды начинаетс после окончани импульсов начальной установки на выходах 26 и 27 блока 19. В результате этого импульс с выхода 4 (фиг.26),55 then the cycle of installation of the required amplitude begins after the end of the initial installation pulses at the outputs 26 and 27 of block 19. As a result, the pulse from output 4 (Fig. 26),
блока 2, пройд через элемент И 5 и элемент НЛИ 14, поступает на тактовый вход двоичного счетчика 15, записав к его исходному состо нию единицу. Изменение состо ни входных разр дов двоичного счетчика 15 преобразуетс ЦАП I6 в изменившийс уровень его выходного напр жени (фиг.2в), которое поступает через контакты реле 22 на вход преобразовател 53, преобразующего этот уровень напр жени в соответствующий уровень тока. Одновременно импульс с выхода элемента И 5 проходит через элемент ИЛИ 34, задерживаетс на длительность переходных процессов, которые возникают на выходе ЦАП 16 при его переключении, элементом 36 (дл ЦАП серии 572ПА2 длительность задержки составл ет 45 мкс) и поступает на вход элемента ИЛИ 37. Импульс с выхода последнего (фиг.2г) проходит через переключатель 48 на вход формировател 49,unit 2, passed through the element And 5 and the element NLI 14, is fed to the clock input of the binary counter 15, writing down to its initial state one. The change in the state of the input bits of the binary counter 15 is converted by the DAC I6 to the changed level of its output voltage (Fig. 2B), which is fed through the contacts of the relay 22 to the input of the converter 53, which converts this voltage level to the corresponding current level. At the same time, the pulse from the output of the element AND 5 passes through the element OR 34, is delayed for the duration of transients that occur at the output of the DAC 16 when it is switched, by element 36 (for a 572PA2 series DAC, the delay time is 45 µs) and enters the input of the element OR 37 The pulse from the output of the latter (Fig.2) passes through the switch 48 to the input of the imaging unit 49,
;Вать код двоичного счетчика 15 в двоично-дес тичный код, который затем; The code of the binary counter 15 is in the binary-decimal code, which then
который формирует стабильные по длительности импульсы. Блок 51 открыва-. 25 преобразуетс дешифратором 45 в код етс на врем ,равное длительности им- (семисегментных индикаторов. В генера- пульса на выходе формировател 49. Ток с выхода преобразовател 53 через открытые ключи блока 51 поступает наwhich forms duration-stable pulses. Block 51 open-. 25 is converted by the decoder 45 into a code equal to the duration of the im- (seven-segment indicators. The generator at the output of the driver 49. The current from the output of the converter 53 through the public keys of the block 51 is fed to
вход операционного усилител 54 и на- 30 Д генератора, равна 10В, что соот- чинает зар жать конденсатор 56, что ветствует стандарту на спектрометри- приводит к росту напр жени на выходе операционного усилител 54, По оконi торе это осуществл етс следук дим образом . Поскольку максимальна амплитуда импульсов, формируемых на выхоческую аппаратуру, то, использу 12-разр дньш ЦАП 16, необходимо, что- бы на 4000 импульсов, заполн к цих 2 двоичный счетчик 15, за это же врем на двоично-дес тичный счетчик 41 поступило 10000 импульсов. Следовательно , если частота импульсов на выходе 4 блока 2 равна 10 кГц, то часточании импульса управлени токовые ключи в блоке 51 закрьтаютс и конденсатор 52 разр жаетс через потен- . циометр 57. Таким образом, на выходе операционного усилител 54 формируютс импульсы с фронтом, равный длительности импульса на выходе.формиро- 40 импульсов на выходе 12 должна рав- вател 49, и спадом, пропорциональным н тьс 25 кГц. посто нной времени цепочки, состо щей из конденсатора 56 и потенхщометра 57 (фиг,2д). Длительность фронта должнаThe input of the operational amplifier 54 and 30 D of the generator is equal to 10 V, which corresponds to the charging of the capacitor 56, which corresponds to the standard on spectrometry, which leads to an increase in the voltage at the output of the operational amplifier 54, and this is done in the window. Since the maximum amplitude of the pulses generated by the output equipment, using a 12-bit DAC 16, it is necessary that 4000 pulses fill in binary digital counter 15 with 2, for the same time 10000 received for binary-decimal 41. pulses. Therefore, if the frequency of the pulses at the output 4 of the unit 2 is 10 kHz, then during the control pulse, the current switches in the block 51 are closed and the capacitor 52 is discharged through the potential-. Cyometer 57. Thus, at the output of the operational amplifier 54, pulses are formed with a front equal to the duration of the pulse at the output. Forming of 40 pulses at the output 12 should be equal to 49, and a drop proportional to 25 kHz. the constant time of the chain consisting of a capacitor 56 and a potentiometer 57 (FIG. 2d). Front duration should
В начала цикла установки заданной амплитуды D-триггер 6 устанавливаетс в 1 первым импульсом с выхода 4, быть намного короче, чем врем спада, 45 Разреша тем самым прохождение имчто определ етс соответствующим выбором длительности формируемых импульсов на выходе формировател 49 и посто нной времени цепочки из конденсатора 56 и потенциометра 57 fна- 50 момента начала счета двоично-де- пример, фронт 20 не и посто нна спа- с тичного счетчика 41 с моментом на- да 10 мкс). Импульсы такой формы на- чала счета двоичного счетчика 15 зываютс спектрометрическими, так как (фиг,2з, и), В момент достижени им- такую же форму имеют импульсы на вы- пульсом на выходе операционного уси- ходе зар дочувствительного предусили- 55 54 заданной амплитуды сраба- тел , С поступлением каждого после- тывает компаратор 59, устанавлива в дующего импульса с выхода 4 блока 2 единичное состо ние RS-триггер 40, с на тактовый вход двоичного счетчи- инверсного выхода которого на инфор- ка 15 амплитуда каждого последующего мационный вход D-триггера 6 подаетс At the beginning of the cycle of setting a given amplitude, D-flip-flop 6 is set to 1 by the first pulse from output 4, to be much shorter than the decay time, 45 Allowing it to pass through is determined by the appropriate choice of the duration of the generated pulses at the output of the driver 49 and the time constant of the chain capacitor 56 and potentiometer 57 fna- 50 starts counting the time dyadic de- example, the front 20 is not constant and spa adic counter 41 with a torque of HA and 10 microseconds). The pulses of this form of the beginning of the counting of a binary counter 15 are called spectrometric, because (fig. 2z, i). At the moment when the same shape is reached, the pulses on the output pulse of the operating amplitude of the charged preamplifier have 55 54 the amplitudes of the slave; With the arrival of each, the comparator 59 is set; the unit is set to the RS-flip-flop 40, a single state of the RS-flip-flop 40, to the clock input of the binary counter-inverse output of which each subsequent D-trigger input 6 served
импульса на выходе операционного усилител 54 увеличиваетс на единичное приращение до тех пор, пока не сравн етс с напр жением на выходе источника 60. В этом случае компаратор 59 сдабатывает, на его выходе по вл етс положительный перепад напр жени , из которого блок 63 формирует короткий сигнал, устанавливающий вthe pulse at the output of operational amplifier 54 is increased by a single increment until it is comparable with the voltage at the output of source 60. In this case, the comparator 59 gives up, at its output a positive voltage drop appears, from which the block 63 forms a short signal setting in
единичное состо ние RS-трИггер 40. На инвертирукщем выходе этого триггера по вл етс логический О, который запрещает прохождение импульсов с выхода 4 блока 2 через элемент И 5.a single state of RS-trIGG 40. At the inverting output of this trigger, a logical O appears, which prohibits the passage of pulses from the output 4 of block 2 through the element 5.
Содержимое двоичного счетчика 15 после этого момента времени не измен етс , и последующие импульсы, формирующиес на выходе операционного усилител 54, имеют одинаковую амплитуДУ Дл индикации величины установленной амплитуды необходимо преобразо-The contents of binary counter 15 after this time point do not change, and subsequent pulses generated at the output of operational amplifier 54 have the same amplitude. To indicate the magnitude of the set amplitude, it is necessary to convert
;Вать код двоичного счетчика 15 в двоично-дес тичный код, который затем; The code of the binary counter 15 is in the binary-decimal code, which then
преобразуетс дешифратором 45 в код (семисегментных индикаторов. В генера- converted by the decoder 45 into a code (seven-segment indicators. In the
преобразуетс дешифратором 45 в код (семисегментных индикаторов. В генера- converted by the decoder 45 into a code (seven-segment indicators. In the
i торе это осуществл етс следук дим образом . Поскольку максимальна амплитуда импульсов, формируемых на выхо30 Д генератора, равна 10В, что соот- ветствует стандарту на спектрометри- This is done in the following way. Since the maximum amplitude of the pulses formed at the output of the 30 D generator is 10 V, which corresponds to the standard for spectrometry
ческую аппаратуру, то, использу 12-разр дньш ЦАП 16, необходимо, что- бы на 4000 импульсов, заполн к цих 2 двоичный счетчик 15, за это же врем на двоично-дес тичный счетчик 41 поступило 10000 импульсов. Следовательно , если частота импульсов на выходе 4 блока 2 равна 10 кГц, то часто импульсов на выходе 12 должна рав- н тьс 25 кГц. With the use of a 12-bit DAC 16, it is necessary that for 4000 pulses, binary counter 15 is filled to cix 2, during this time, 10 000 pulses were received on the binary-decimal counter 41. Therefore, if the frequency of the pulses at output 4 of block 2 is 10 kHz, then often the pulses at output 12 should be 25 kHz.
В начала цикла установки заданной амплитуды D-триггер 6 устанавливаетпульсов с выхода 12 через элемент И-НЕ 13 на тактовый вход двоично-дес тичного счетчика 41, Таким образом, осуществл етс синхронизалогический О, и следующим импульсом с выхода А блока 2 делителей частоты D-триггер 6 устанавливаетс в исходное состо ние. Логический О на пр мом выходе D-триггера 6 запрещает дальнейшее прохождение импульсов с выхода J 2 блока 2 делителей частоты через элемент И-НЕ 13 на тактовый вход двоично-дес тичного счет- чика 41, код которого соответствует величине установленной амплитуды. Положительный перепад с инверсного выхода D-триггера 6 элементом 42 задерживаетс на врем окончани переходных процессов в двоично-дес тичном счетчике 41. На вьпсоде элемента 42 задержки формируетс короткий сигнал по которому происходит запись кода, накопленного в двоично-дес тичном счетчике 41, в регистр 43. Хранение накопленного кода в регистре 43 устран ет мелькание цифр в блоке 46 индикации .At the beginning of the cycle of setting the specified amplitude, D-flip-flop 6 sets the pulses from output 12 through the IS-NOT 13 element to the clock input of the binary-decimal counter 41, Thus, a synchronous O and the next pulse from the output A of the block 2 of frequency dividers D- trigger 6 is reset. Logic O at the direct output of D-flip-flop 6 prohibits further passage of pulses from the output J 2 of the block 2 frequency dividers through the NAND 13 element to the clock input of the binary-decimal counter 41, whose code corresponds to the magnitude of the set amplitude. The positive differential from the inverse output of the D-flip-flop 6 by the element 42 is delayed by the time of the end of the transient processes in the binary-decimal counter 41. At the delay element 42, a short signal is generated by which the code accumulated in the binary-ten counter 41 is written to the register 43. Storing the accumulated code in register 43 eliminates the flashing of numbers in the display unit 46.
Измен выходное напр жение источника 60, например, с помощью потенциометра , движок которого св зан с входом компаратора 59, можно измен ть амплитуду импульсов на выходе операционного усилител 54, причем каждый цикл установки необходимой амплитуды начинаетс с прихода импульса с выхода 10 блока 2 делителей частоты, который устанавливает в исходное состо ние RS-триггер 40, D-триггер 6, двоичный счетчик 15 и , двоично-дес тичный счетчик 41.Changing the output voltage of the source 60, for example, using a potentiometer, the slider of which is connected to the input of the comparator 59, can change the amplitude of the pulses at the output of the operational amplifier 54, and each cycle of setting the required amplitude starts with the arrival of a pulse from the output 10 of the block 2 frequency dividers which sets the RS-flip-flop 40, D-flip-flop 6, binary counter 15 and binary-decimal counter 41.
Дл того, чтобы предотвратить , сброс кода, определ ющего установленную амплитуду, переключатель 91 устанавливаетс в положение Работа (фиг.4). Тогда на выходах 24 и 26 блока 19 управлени устанавливаетс логическа 1, После того, как сработает компаратор 59, определ момент окончани цикла установки, устанавливаетс в единичное состо ние RS-триггер 40, Положительный перепад на его пр мом выходе преобразуетс блоком 44 в короткий сигнал, который устанавливает в единичное состо ние D -триггер 25, так как теперь на его информационный вход и выход сброса подаютс логические 1 с выходов 24 и 26 блока 19, Логический О на инверсном выходе D-триггера 25 запреща- 55 вход управлени блока 51 и В1шючению ет прохождение импульсов с выхода 4 в обратную св зь операционного усили- блока 2 через элемент И 5, а по входу тел 54 резистора 55. Блок.51 откры- записи ЦАП 16 осуществл етс запись ваетс на длительность импульса од- кода с. выхода двоичного счетчика 15 новибратора 50, в течение этого врево внутренний регистр ЦЛП 16. Логический О с инверсного выхода D- триггера 25 также запрещает прохождение импульсов с выхода 10 через элемент И 11 на сброс RS-триггера 40, двоичного счетчика 15 и двоично-дес тичного счетчика 41, Логическа 1 на пр мом выходе D-триггера 25 разрешает прохождение импульсов с выхода 7In order to prevent the code defining the set amplitude from being reset, the switch 91 is set to the Operation position (Fig. 4). Then, at outputs 24 and 26 of control unit 19, logical 1 is set. After the comparator 59 is triggered, the instant of the end of the setup cycle is determined, the RS flip-flop 40 is set to one state. The positive differential at its forward output is converted by the block 44 into a short signal which sets the D-trigger 25 to a single state, since now logical 1 from outputs 24 and 26 of block 19, logical O about the inverse output of D-flip-flop 25 prohibit 55 of control 51 and 51 is supplied to its information input and reset output. V1 the passage of pulses from output 4 to the feedback of the operational amplifier 2 through the element 5, and to the input of the bodies 54 of the resistor 55. The block 51 of the DAC 16 opener records the duration of one-code pulse c. the output of the binary counter 15 of the novibrator 50, during this time, the internal register of the CLP 16. Logical O from the inverse output of the D-flip-flop 25 also prohibits the passage of pulses from output 10 through the element 11 to reset the RS-flip-flop 40, binary counter 15 and binary-dec 41, Logic 1 at the direct output of D-flip-flop 25 allows the passage of pulses from output 7
блока 2 делителей частоты через элемент И 8, элемент ИЛИ 37, переключатель 48 и формирователь 49 на вход управлени блока 51,block 2 frequency dividers through the element And 8, the element OR 37, the switch 48 and the driver 49 to the control input of the block 51,
В результате генератор вырабатывает спектрометрические импульсы установленной амплитуды, величина которой индицируетс блоком 46 индикации, с частотой, установленной с помощью переключател 78 в блоке 2 (фиг.З).As a result, the generator produces spectrometric pulses of a set amplitude, the magnitude of which is indicated by the display unit 46, at a frequency set by the switch 78 in block 2 (FIG. 3).
Дл того, чтобы изменить установленную амплитуду, необходимо переключатель 91 в блоке 19 переключить в положение Установка (нижнее на фиг,4), Тогда логический О с вьпсода 26 блока 9, поступа на вход сброса О-триггера 25, устанавливает его в нулевое состо ние, тем самым разреша прохождение импульса с выхода 10 через элемент И 11 на сбросIn order to change the set amplitude, it is necessary to switch the switch 91 in block 19 to the Installation position (lower in FIG. 4). Then the logical O from the output 26 of block 9 arriving at the reset input of the O-flip-flop 25 sets it to the zero state , thereby allowing the passage of a pulse from output 10 through the element 11 to reset
RS-триггера 40, D-триггера 6, двоично-дес тичного счетчика 41 Логический О с пр мого выхода D-триггера 25 запрещает прохождение импульсов с выхода 7 блока 2 через элемент И 8. Дальнейший процесс установки аьшлитуды импульсов аналогичен описанному.RS-flip-flop 40, D-flip-flop 6, binary-decimal counter 41 Logical O from the direct output of D-flip-flop 25 prohibits the passage of pulses from the output 7 of block 2 through the element 8. 8. The further setting of the maximum pulse width is similar to that described.
Процесс установки амплитуды при формировании пр моугольных импульсовThe process of setting the amplitude in the formation of rectangular pulses
не отличаетс от процесса установки амплитуды спектрометрических импульсов .does not differ from the process of setting the amplitude of the spectrometric pulses.
Режим генерации спектрометрических или пр моугольных импульсов.The mode of generation of spectrometric or rectangular pulses.
4545
5050
Форма вырабатываемых генератором импульсов задаетс переключателем 103 в блоке 19 (фиг,4). Дл формировани пр моугольных импульсов переключатель 103 устанавливаетс в нижнее (фиг.4) положение. На реле 33 с выхода 32 блока 19 подаетс напр жение, реле срабатывает, что приводит к замыканию выхода одновибратора 50 наThe shape of the pulses generated by the generator is set by the switch 103 in block 19 (Fig 4). In order to form the rectangular pulses, the switch 103 is set to the lower (Fig. 4) position. Relay 33 from output 32 of block 19 is energized, the relay is energized, which causes the output of the one-shot 50 to close
It IIt i
меин через резистор 55 протекает ток от преобразовател 53 напр жение - ток, вызыва падение напр жени на этом резисторе, которое приложено к выходу операционного усилител 54, так как его вход имеет нулевой потен Циап. В результате на выходе операционного усилител 54 формируетс пр моугольный импульс с фронтом, .рав нын времени нарастани операционного усилител 54, и длительностью, равной длительности импульса одновибра- тора 50.The mein through the resistor 55 flows a current from the voltage converter 53 - a current, causing a voltage drop across this resistor, which is applied to the output of the operational amplifier 54, since its input has zero potential. As a result, a square-wave pulse with a front is formed at the output of the operational amplifier 54, now at the rise time of the operational amplifier 54, and with a duration equal to the pulse duration of the single-oscillator 50.
Режим генерации периодических импульсов объ сн етс при описании пер вого режима.The periodic pulse generation mode is explained in the description of the first mode.
Режим генерации статистических импульсов.The mode of generating statistical pulses.
Под генерацией статистических импульсов понимаетс генераци импульсов с фиксированной амплитудой, мо-т менты по влени которьтх подчинены закону распределени Пуассона. Импульсный поток такого вида имитирует реальный импульсный поток регистрируемых сигналов в дерно-физическом эксперименте.The generation of statistical pulses is understood as the generation of pulses with a fixed amplitude, the moments of the occurrence of which are subject to the Poisson distribution law. A pulsed flow of this type imitates a real pulsed flow of recorded signals in a nuclear-physical experiment.
Дл осуществлени данного режима работы необходимо установить требуемую амплитуду импульсов в режиме установки амплитуды импульса. Затем выход генератора 47 с помощью переключател 48 подключаетс к входам формировател 49 и одновибратора 50. Источником I1 шумового напр жени вл етс обратно смещенный переход эмиттер - база высокочастотного транзистора , оно усиливаетс усилителем 112 и подаетс на один из входов компаратора 113 (фиг.5).To implement this mode of operation, it is necessary to set the required amplitude of the pulses in the mode of setting the amplitude of the pulse. Then, the output of the generator 47 is connected via the switch 48 to the inputs of the imaging unit 49 and the one-oscillator 50. The noise voltage source I1 is a reverse biased emitter-to-base transistor, it is amplified by the amplifier 112 and fed to one of the inputs of the comparator 113 (Fig. 5) .
На S- и R-входы триггера 109 в блоке 39 дифференциального измерител частоты фиг.5 ) подаютс соответственно статистические импульсы с выхода генератора 47 и периодические импульсы с выхода элемента И 8, частота которых регулируетс с помощью переключател 78 в блоке 2. Измен частоту периодических импульсов можно регулировать среднюю частоту статистических импульсов на вькоде генератора 47 ( отключени мгновенной частоты статистических импульсов от ее среднего значени распределены по закону Пуассона ., Например, при. увеличении частоты периодических импульсов большую часть времени на пр мом выходе RS-триггера 109 (фиг.5)The S-and R-inputs of the trigger 109 in block 39 of the differential frequency meter of Fig. 5) are respectively supplied with statistical pulses from the generator 47 and periodic pulses from the output of the AND 8 element, the frequency of which is controlled by the switch 78 in block 2. Change the frequency of the periodic pulses, you can adjust the average frequency of statistical pulses on the generator code 47 (disabling the instantaneous frequency of statistical pulses from its average value is distributed according to the Poisson law. For example, with increasing frequency Periodically pulses most of the time on the forward output RS-flip-flop 109 (Figure 5)
25671122567112
присутствует логический О, что приводит к уменьшению напр жени на выходе интегратора 110, т.е. уменьшению порогового напр жени на вто- 5 ром входе компаратора ИЗ и, следо1зательно , к увеличению частоты по влени импульсов на его выходе. Этот процесс происходит до тех пор, пока средн частота импульсов на выходе Ш генератора 47 не сравн етс с частотой периодических импульсов.there is a logical O, which leads to a decrease in voltage at the output of the integrator 110, i.e. a decrease in the threshold voltage at the second input of the comparator FROM and, consequently, an increase in the frequency of occurrence of pulses at its output. This process occurs until the average frequency of the pulses at the output of the oscillator 47 of the generator 47 is comparable with the frequency of the periodic pulses.
Дальнейшее повьшение частоты статистических импульсов невозможно, так как это привело бы к более дли15 тельному по влению логической 1 на пр мом выходе RS-триггера 109, соответствующему росту напр жени на выходе интегратора ПО и понижению частоты по влени импульсов на выхо- 20 де компаратора 113, т.е. осуществл етс отрицательна обратна св зь по частоте.A further increase in the frequency of statistical pulses is impossible, since this would lead to a longer occurrence of logical 1 at the direct output of the RS flip-flop 109, a corresponding increase in voltage at the output of the software integrator and a decrease in the frequency of the appearance of pulses at the output of the comparator 113 i.e. negative frequency feedback is performed.
Режим измерени интегральной не25 линейности.Measurement mode of integral non linearity.
В этом режиме генератор вырабатывает импульсы с амплитудами, увеличивающимис на фиксированную, заранее заданную величину.In this mode, the generator produces pulses with amplitudes increasing by a fixed, predetermined amount.
30 В этом режиме работы переключатель 92 в блоке 19 управлени устанавливают в положение Измерение (фиг.4), переключатель 93 - в положение Интегральный (нижнее на фиг,4),30 In this mode of operation, the switch 92 in the control unit 19 is set to the Measurement position (FIG. 4), the switch 93 is set to the Integral position (lower in FIG. 4),
,, переключатель 94 - в положение Выключено , переключатель 106 - в положение Сброс (нижнее на фиг. 4) „На выходе 23 блока 19 устанавливаетс логический О, который через мент И 11 устанавливает в О RS- триггер 40 и запрещает прохождение импульсов с выхода 4 блока 2 через элемент И 5. Логический О с выхода 26 устанавливает в О D-трнг45 гер 25, Логический О на выходе 21 запрещает прохождение импульсов с выхода 7 блока 2 на выход элемента И 9, при этом контакты реле 2 по-прежнему замыкают выход ЦАП 16 с входом преоб5Q разовател 53. Логическа 1 на выходе 18 разрешает прохождение импульсов через элементы ИЗ, 17 и 20, но запрещает по инверсному входу прохож- дение импульсов через элемент ИВ,,, switch 94 - to the Off position, switch 106 - to the Reset position (lower in Fig. 4) „At the output 23 of the block 19, a logical O is set, which sets the RS-trigger 40 to the O 11 and prevents the passage of pulses from the output 4 blocks 2 through the element AND 5. Logic O from output 26 sets O to D-trng45 ger 25, Logical O at output 21 prohibits the passage of pulses from output 7 of block 2 to the output of element I 9, while the contacts of relay 2 still close the output of the DAC 16 with the input of the transformer 53. Logic 1 at output 18 allows the walking pulses through elements IZ, 17 and 20, but prohibits entry by the inverse pulses through the passage denie element IW
55 Логический О на выходе 27 устанавливает в О через элемент ИЛИ 28 D-триггер 35 и через элемент ИЛИ 29 двоичный счетчик 15 и двоично-дес тичный счетчик 41,55 A logical O at output 27 sets to O via the OR element 28 D-flip-flop 35 and through the OR element 29 a binary counter 15 and a binary-decimal counter 41,
При установке переключател 106 в блоке 19 в положение Пуск (фиг.4) на выходе 27 устанавливаетс логическа 1, и двоичный счетчик 15 начинает считать импульсы, приход щие на его тактовьй вход через элементы И 3 и ИЛИ 14 с выхода тактового генератора 2, Дл измерени интегральной не- лийейности спектрометрических блоков во всем диапазоне их входных напр жений достаточно сформировать импульсы приблизительно с тридцатью различными амплитудами. Получение большего числа различных амплитуд увеличиваетWhen installing switch 106 in block 19, the start position (figure 4) at output 27 is set to logical 1, and binary counter 15 starts counting pulses arriving at its clock input through AND 3 and OR 14 from the output of clock generator 2, D measuring the integral nonlinearity of spectrometric units over the entire range of their input voltages, it is sufficient to form pulses with approximately thirty different amplitudes. Receiving more different amplitudes increases
врем time
измерени , а меньшего числаa smaller number
амплитуд уменьшает точность измерени интегральной нелинейности. Использу ЦЛП 16 на 4096 уровней 02 разр дов) дл получени 32 различных амплитуд, необходимо накапливать в двоичном счетчике : 15 по.128 импуль- сов. С приходом 128-го импульса на выходе седьмого разр да двойчнрго счетчика 15 по вл етс импульс, который , пройд через элемент И 17, устанавливает в единичное состо ние D-триггер 35, Логический О на инверсном выходе D-триггера 35 запрещает прохождение импульсов с выхода тактового генератора 1 через элемент И 3 на тактовый вход двоичного счетчика 15, Этот же импульс с выхода элемента И 17, пройд через элемент ИЛИ 34, элемент 36,элемент ИЛИ 3 и переключатель 48, поступает на входы формировател 49 длительности импульса и одновибратора 50. Дл определенности полагаем, что формирзтотс спектрометрические импульсы, тогда с выхода формировател 49 длительности импульса импульс переключает блок 51 и на выходе Операционного усилител 54 формируетс спектрометрический импульс с амплитудой, пропорциональной величине напр жени на выходе ЦАП 16.amplitudes reduce the measurement accuracy of the integral nonlinearity. Using the CLP 16 at 4096 levels 02 bits) to obtain 32 different amplitudes, it is necessary to accumulate in a binary counter: 15 through 128 pulses. With the arrival of the 128th pulse at the output of the seventh bit of the dual counter 15, an impulse appears that, having passed through the element 17, sets the D-flip-flop 35 to one, Logic O on the inverse of the D-flip-flop 35 prohibits the passage of pulses the output of the clock generator 1 through the element And 3 on the clock input of the binary counter 15, This same pulse from the output of the element And 17, passed through the element OR 34, element 36, element OR 3 and the switch 48, is fed to the inputs of the imaging unit 49 of the pulse duration and one-shot 50 For certain STI believe that formirztots spectrometric pulses, then the output unit 51 switches the formers 49 and the pulse duration of the pulse at the output of the operational amplifier 54 is formed spectrometric pulse with an amplitude proportional to the voltage at the output of DAC 16.
Импульс с выхода элемента 36 проходит через элемент 38, длительность .задержки которого равна длительности импульса на выходе операционного усилител 54, через элемент И 20 и элемент ИЛИ 28 и сбрасывает в ноль D-триггер 35. Логическа 1 на его инверсном выходе разрешает прохождение импульсов с Bbrxofta тактового генератора i через элемент И 3 на тактовый вход двоичного счетчика 15, К ко- Ду, соответствующему сосчитанным пер0The pulse from the output of the element 36 passes through the element 38, the delay of which is equal to the pulse duration at the output of the operational amplifier 54, through the element 20 and the element OR 28 and resets the D-flip-flop 35 to zero. Logic 1 at its inverse output permits the passage of pulses Bbrxofta clock generator i through the element And 3 on the clock input of the binary counter 15, K kodu corresponding to the counted per0
5five
00
00
вым 128 импульсам, добавл ютс импульсы до тех пор, пока на выходе разр да двоичного счетчика 15 не по витс импульс, говор щий о том, что сосчитано еще 128 импульсов. Дальнейший процесс формировани спектрометрического сигнала с амплитудой, пропорциональной вновь установленному напр жению на выходе ЦАП 16, аналогичен описанному.A pulse of 128 pulses is added to the pulses until the output of the binary counter 15 has a pulse, indicating that another 128 pulses have been counted. The further process of forming a spectrometric signal with an amplitude proportional to the newly set voltage at the output of the DAC 16 is similar to that described.
Если используетс 12-разр дный ЦДЛ 16, двоичный счетчик 15 также должен быть 12-разр дньЕм, поэтому, отсчитав 4096 импульсов, он устанавливаетс в О, и форм1фование следующих спектрометрических импульсов начинаетс с наименьшей амплитудой. 4000 импульсов, сосчитанных двоичным счетчиком 5,соответствуют амплитуде спектрометрического сигнала, равного 10 В, тогда шаг приращени амплитуды равен 0,32 В, Поэтому минимальна амплитуда формируемого в этом 5 режиме импульса равна 0,32 В и с шагом 0,32 В увеличиваетс до максимальной величины 10,24 В.If a 12-bit DPC 16 is used, binary counter 15 must also be 12-bit, therefore, having counted 4096 pulses, it is set to O, and the format of the next spectrometric pulses starts with the smallest amplitude. 4000 pulses counted by binary counter 5 correspond to the amplitude of the spectrometric signal equal to 10 V, then the amplitude increment step is equal to 0.32 V, therefore the minimum amplitude of the pulse generated in this 5 mode is equal to 0.32 V and with a step of 0.32 V increases to the maximum value of 10.24 V.
Режим измерени дифференциальной нелинейности,Differential nonlinearity measurement mode
Д.Т1Я измерени дифференциальной нелинейности спектрометрических блоков генератор должен вьфабатывать импульсы с амплитудой, линейно измен ющейс во времени,D.T1I measuring the differential nonlinearity of the spectrometric units of the generator must produce pulses with an amplitude that varies linearly with time,
В этом режиме работы переключатель 92 в блоке 19 устанавливают в положение Измерение, переключа- чатель 93 - в положение Дифференциальный , переклшчат ель 94 - в положение Выключено (фиг.4), остальные переключатели блока 19 - в произвольном положении. Тогда логическа 1 на выходе 21 блока I9 разрешает прохождение импульсов с выхода 7 блока 2 через элемент И 9, а также приводит к срабатыванию реле 22 и подключению к входу преобразовател 53 выхода генератора 52. Логический О на выходе 18 блока 19 запрещает прохождение импульсов через элементы ИЗ, 17 и 20,In this mode of operation, the switch 92 in the block 19 is set to the Measurement position, the switch 93 is set to the Differential position, the switches of the Spruce 94 are set to the Off position (figure 4), the other switches of the block 19 are in an arbitrary position. Then logical 1 at output 21 of block I9 permits the passage of pulses from output 7 of block 2 through element 9, and also triggers relay 22 and connects generator 52 output to converter 53. Logic O at output 18 of block 19 prohibits the passage of pulses through elements FROM, 17 and 20,
Генератор 52 вырабатывает линейно измен ющеес напр жение с максимальной амплитудой 10 В и скоростью изменени пор дка Од В/с, которое преобразуетс в линейно измен ющийс ток преобразователем 53 напр жение - ток. Формирование ймпул эсов на выходе операционного усилител 54 аналогично описанному во втором режиме. Запус.кThe generator 52 generates a linearly varying voltage with a maximum amplitude of 10 V and a rate of change of the order OdV / s, which is converted into a linearly varying current by the voltage-current converter 53. The formation of a pulley of esov at the output of the operational amplifier 54 is similar to that described in the second mode. Launch
5five
00
5five
00
5five
формировани осуществл етс импульсами с выхода 7 блока 2 через элементы И 9 и ИЛИ 37.the formation is carried out by pulses from the output 7 of block 2 through the elements AND 9 and OR 37.
Режим генерировани парных импульсов .The mode of generating paired pulses.
Этот режим работы используетс дл . проверки работы рехекторов наложенных импульсов,при этом генератор вьфабаты- вает пары импульсов с возможностью Q регулировани вре мени задержки второго импульса относительно первого.This mode of operation is used for. checks of the operation of superimposed pulses, while the generator detects a pair of pulses with the possibility of Q adjusting the delay time of the second pulse relative to the first.
Сначала необходимо установить амплитуду спектрометрических либо пр моугольных импульсов. Затем переключатель 94 в блоке 19 устанавливаетс в положение Включено ( нижнее на фиг.4). Логическа 1 с выхода 30 поступает на вход управлени элемента 31 и разрешает его работу, в результате на выход элемента ИЛИ 37 проход т импульсы непосредственно с выхода элемента И 8 и задержанные элементом 31, Формирование импульсов на вьпсоде операционного усилител 54 происходит аналогично описанному дл первого и второго режимов,First, it is necessary to set the amplitude of the spectrometric or rectangular pulses. Then, the switch 94 in block 19 is set to the On position (lower in FIG. 4). Logical 1 from output 30 enters the control input of element 31 and permits its operation, as a result, pulses from the output of element AND 8 and delayed by element 31 are passed to the output of element OR 37. second modes
Погрепгаость устанопки амплитуды импульса в предлагаемом .генераторе 0,024% при использовании 12-разр дного ДАЛ, что примерно в 8 -раз меньше , чем погрешность установки амплитуды в известном (0,2%),The firing of the pulse amplitude setting in the proposed generator is 0.024% when using a 12-bit GEL, which is approximately 8 times less than the error of the amplitude setting in the known (0.2%),
Расширение функциональных возможностей достигаетс за счет введени новых режимов работы: генерирование импульсов с линейно измен ющейс ам- .плитудой, генерирование импульсов с амплитудой, измен ющейс с определенным приращением, генерирование пр моугольных импульсов, генерирование парных импульсов,Expansion of functionality is achieved through the introduction of new modes of operation: the generation of pulses with a linearly varying amplitude, the generation of pulses with an amplitude varying with a certain increment, the generation of square impulses, the generation of pair pulses,
15 15
20 20
25 25
30 thirty
ц c
40 40
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864007131A SU1325671A1 (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Spectrometric pulse generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864007131A SU1325671A1 (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Spectrometric pulse generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1325671A1 true SU1325671A1 (en) | 1987-07-23 |
Family
ID=21216209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864007131A SU1325671A1 (en) | 1986-01-13 | 1986-01-13 | Spectrometric pulse generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1325671A1 (en) |
-
1986
- 1986-01-13 SU SU864007131A patent/SU1325671A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Приборы и техника эксперимента, 1972, № 5, с. 274.. IEEE Transactions on Nuclear Science, 1973, V. S-20, P 1, p. 209. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1325671A1 (en) | Spectrometric pulse generator | |
US3778557A (en) | Encoder | |
SU1503060A1 (en) | Variable-frequency pulser | |
US3778812A (en) | Method and apparatus for analog-digital conversion | |
SU1179275A1 (en) | Device for simulating technical systems | |
US3844512A (en) | Arrangement for recording pulses | |
SU809239A1 (en) | Function generator | |
SU1058039A1 (en) | Pulse distributor | |
SU692065A1 (en) | Digital pulse recurrence frequency multiplier | |
SU1626346A1 (en) | Random train generator | |
SU1092749A1 (en) | Conditioner of control signal for compensating distortions of "predominance" type | |
SU444219A1 (en) | Device for determining the arithmetic average value | |
SU367389A1 (en) | DIGITAL VOLTMETER OF THE ACTIVE VALUE OF THE PERIODIC VOLTAGE OF AN ARBITRARY FORM | |
SU1758630A1 (en) | Digital meter of ratio of two time periods | |
SU1725151A1 (en) | Device for measuring disagreement of periods of two pulse generators with close frequencies | |
SU855984A1 (en) | Analyzer of periodic signal sequence | |
SU917172A1 (en) | Digital meter of time intervals | |
JPS54149447A (en) | Signal volume controller | |
SU1624665A1 (en) | Ac network voltage instability simulator | |
SU1046930A2 (en) | Integrating voltage-to-time-interval converter | |
SU409227A1 (en) | COMPUTER DEVICE | |
SU479246A1 (en) | Device for measuring the duration of the transition process | |
SU894587A1 (en) | Device for indicating current excess over predetermined level and excess time | |
GB1471935A (en) | Digital operation of control circuits for remote control of electronic apparatus | |
SU1067512A1 (en) | Time-pulse function generator |