SU1515355A2 - Устройство задержки импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики. Цель изобретени  - расширение области применени  - достигаетс  путем возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода их следовани . Устройство задержки импульсов содержит генератор 1 пилообразного напр жени , компаратор 2, сумматор 3, формирователь 4 нормированных по длительности импульсов, RS - триггер 5, фильтры 6 и 7 нижних частот, дополнительно введенные элементы 8 и 9 трансформации напр жени  с измен ющимс  коэффициентом передачи, блок 10 сравнени , источник 11 напр жени , управл ющие входы 12 и 13 элементов 8 и 9. Устройство осуществл ет сдвиг импульсов на заданную величину относительно периода их следовани  с заданной точностью в широком диапазоне изменени  частоты входной последовательности, что значительно расшир ет область его применени . 3 ил.

Description

-.с

1 1

ili -hlbL .J

.J Н

-.с

N

1 1

i -hlbJ

.J Н

ел

СП

со

СП

СП

Н 1 I

и&

)

{pu.i

3151

Изобретение относитс  к импульсной технике и предназначено дл  использовани  в устройствах автоматики.

Цель изобретени  - расширение об- ласти применени  путем обеспечени  возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода их следовани .

На фиг. 1 представлена схема уст- ройства задержки; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу (пунктирными лини ми показаны эпюры напр жений на элементах схемы при разомкнутой обратной св зи, а непре- рывными - эпюры при наличии всех св зей; стрелками показаны направлени  изменени  уровней напр жени  на элементах схемы при замыкании обратной св зи); на фиг. 3 - устройство за- держки, пример выполнени .

Устройство задержки импульсов содержит генератор 1 пилообразного напр жени , выход которого соединен с первым входом компаратора 2, другой вход которого подключен к выходу сумматора 3, а выход - через формирователь k нормированных по длительности импульсов - к входу сброса RS- триггера 5, вход установки которого соединен с входом генератора 1 пилообразного напр жени , а выходы через фильтры 6 и 7 нижних частот и элементы 8 и 9 трансформации напр жени  с измен емыми коэффициентами переда- чи подключены к входам блока 10 сравнени , подключенного выходом к одному из входов сумматора 3, другой вход которого подключен к источнику 11 напр жени , при этом преобразователи 8 и 9 уровн  напр жени  имеют управл ющие входы 12 и 13 соответственно, которые  вл ютс  входами управлени  устройства.

Устройство работает следующим об- разом.

Входные импульсы с частотой следовани  f J, запускают генератор 1 пилообразного напр жени , который формирует напр жение, измен ющеес  по линейному закону

и, at,

где а - посто нный коэффициент, характеризующий крутизну нарастани  напр жени . Величина задержки определ етс 

величиной опорного напр жени  1,, ,

снимаемого с источника 11 напр жени , выполненного, например, в виде потенциометра. Это напр жение через сумматор 3 поступает на вход компаратора 2. При и, и, выход компаратора мен ет свое состо ние, s результате на выходе формировател  t нормированных по длительности импульсов по вл етс  последовательность импульсов, задержанна  относительно входной. Момент по влени  задержанного импульса можно найти из уравнени 

и

at

J

где t - величина времени задержки. Выразив эту величину из верхнего уравнени , получим

t - а

При заданной частоте со - 2 ii f последовательности входных импульсов величина угла задержки равна:

и 11

,, flt   ы. ----

(1)

Напр жение U,, суммируетс  с сигналом рассогласовани  U , принцип формировани  которого основан на сравнении напр жений посто нного уровн  с выходов фильтров 6 и 7 нижних частот, пропорциональных длительности импульсов на пр мом и инверсном выходах RS-триггера 5 и преобразованных с помощью элементов 8 и 9 трансформации напр жени . Послед1ние - могут быть выполнены на основе ре- зистивного делител  напр жени .

Коэффициенты передачи элементов 8 и 9 трансформации напр жени  устанавливаютс  с помощью соответствующих управл ющих входов 12 и 13. Управл ющим воздействием может служить механическое перемещение ползунка переменного сопротивлени  при использовании делител  напр жени .

Триггер 5 устанавливаетс  в единичное состо ние импульсами входной последовательности, а в нулевое состо ние - задержанной, поэтому длительность импульсов на пр мом выходе триггера равна величине задержки , а на инверсном - 2 -Е , Тогда

и

,(2f -Е

- КдО

5

К„(21ГК - (К j Kg) n, (2)

где Кр - коэффициент передачи системы формировани  сигнала рассогласовани ; К.., K(j - коэффициенты передачи

элементов 8 и 9 трансформации напр жени  соответственно .

Угол сдвига в предлагаемом устройстве при частоте ai равен:

ы

и ,1 + и

10

(3)

Выража  из (1) U,, и подставл   полученное выражение вместе с (2) и (З) , имеем

аЛс

2i, + К,(2ИК, - (К, + Кд)П t --°. Ы

Из последнего уравнени  найдем -Sir. а + шК21П,

аТкТк +к;

о

U)

Это уравнение можно представить

в виде:

т.е. величина угла сдвига остаетс  посто нной при изменении частоты и определ етс  коэффициентами преобразователей 8 и 9 уровней напр жени .

Из анализа формулы (5) следует, что заданный сдвиг может быть получен и при наличии только одного элемента трансформации напр жени . При этом дл  обеспечени  диапазона изменени  в пределах от нул  до 2 п необходимо измен ть соответственно Kg от О до 00 (KJ, 1) и Кдот ее до О (КJ 1).

Указанный диапазон изменени  ко эффициентов передачи может быть получен в схеме, выполненной на базе операционного усилител . В случае применени  резистивного делител 

153556

напр жени , обеспечивающего козфЛм- циент передачи в диапазоне от 1 до О, величина задержки будет лежать в пределах от /F до О (К g 1) или от Г до 2 ii (KJ, 1). Тогда дл  получени  диапазона задержки f от нул  до 2 V необходимо наличие двух делителей с возможностью одновременного

10 изменени  их коэффициентов передачи. Пример схемы в этом случае представлен на фиг. 3. Делители включены так, что при изменении Kg от О до 1 Kg мен етс  от 1 до О. В указанном при15 мере так же, как и в случае с одним элементом трансформации на базе операционного усилител , устройство задержки будет иметь один управл ющий вход 12.

20 Точность поддержани  угла будет определ тьс  величиной К. Уровень напр жени  на выходе сумматора 3

11

из - и ,,

-ь и

fO

35

оудет оставатьс  посто нным при раз- личнь х значени х величины U,, за счет изменени  величины и знака сигнала рассогласовани  U, . Это позво30 л ет поддерживать точность задержки на заданном уровне при различных дестабилизирующих факторах, св занных с нестабильностью опорного напр жени  и , с дрейфом нул  компаратора .

При изменении частоты следовани  импульсов сигнал рассогласовани  измен етс  так, что величина U ., сохран ет посто нной относительную за4Q держку входной последовательности на заданном уровне.

Предлагаемое устройство осуществл ет сдвиг импульсов на заданную величину относительно периода их следовани  с заданной точностью в широком диапазоне изменени  частоты входной последовательности, что значительно расшир ет его область применени .

45

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство задержки импульсов по авт. св. 125б17 4, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет обеспечени  возможности задержки импульсов на заданную величину относительно периода их следовани  в широком диапазоне изменение частоты входной последовательности, в него дополнительно введены два элемента трансформации напр жени  с измен емыми коэффициентами передачи, включенные

   Редактор А.Лежнина

   срааЗ

   Составитель В.П тецкий Техред А.Крапчук

   Заказ б29 «/5б

   Тираж 88

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д, k/S

   между входами фильтров нижних частот и соответств-ующими входами блока сравнени , при этом управл ющие входы преобразователей соединены с входами управлени  устройством.

   Корректор Т.Палий

   Подписное