SU788355A1 - Генератор парных импульсов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульсной технике, а именно к генераторам парных импульсов с регулируемым фазовым сдвигом, и может быть использовано, например в измерительной технике дл  5 получени  регулируемого с малым шагом дискретности и с высокой точностью фазового сдвига в стробоскопичепких преобразовател х, фазометрах и т.д.10

Известен датчик интервалов времени , представл ющий собой генератор парных импульсов с регулируемом фазовым сдвигом. Устройство содержит синтезатор двух колебаний, а также 5 каналы формировани  импульсов начала интервала и конца интервала, каждый из которых включает .пересчетные устройства , временные селекторы и вентили . Кроме того, датчик содержит нас- 20 кад совпадени , два дешифратора, два управл ющих счетчика и блок управлени .

Общими признаками с предложенным 25 устройством  вл ютс  пересчетные устройства , временные с.електоры и управл ющие счетчики. Принцип действи  у стройства основан на цифровом формирбва- НИИ фазового сдвига выходных импуль- зо

сов, который мен етс  с каждым периодом на посто нную величину ij .

Известное устройство обладает низкой надежностью и точностью работы вследствие того, что каскад совпадени  сравнивает импульсы, частоты которых не св заны между собой из-за отсутстви  обратной св зи между каскадом совпадени  и синтезатором колебаний . Кроме того, недостатком датчик .а  вл етс  также ограничение пределов регулировки фазового сдвига, поскольку его максимальна  величина не может превышать период следовани  импульсов на выходе каскада совпадени .

Claims (2)

1. Наиболее близким по своей сущности техническим решением к изобретению  вл етс  генератор парных импульсов с цифровым формированием фазового сдвига, содержащий опорный и подстраиваемый генераторы, соединенные с соответствующими счетчиками. Фазовый дискриминатор, два временных селектора , схему сравнени  кодов, два управл ющих счетчика, дополнительный счетчик, элемент задержки и триггер. Число, записанное в управл ющем счетчике долей периодами число, записанное в управл ющем счетчике периодов, определ ют заданную величину .времеиного интервала, состо.чшего из соот ветствующего количества долей перио да и периодов колебаний опорного ге нератора 2 . Известное устройство обладает низкой надежностью работы из-за того что в зависимости от соотношени  чисел в управл ющих счетчиках возможно по вление ложных выходных импуль сов . В частности возможно по вление на выходе одного из временных селекторов импульсов, опережающих требуемые , поскольку коммутируемый элемент задержки включаетс  в зависимости только от кода числа в управл ющем счетчике долей периода, в то врем , как фаза сигнгша, отпирающе.го этот временной селектор, определ етс  ком бинацией чисел в обоих управл ющих счетчиках. Кроме того, недостатком устройсд ва  вл етс  также недостаточна  точность воспроизведени  заданного фазового сдвига, характеризуема  систе матической относительной погрешностью . Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства и повышение .точности .за счет устранени  систематической погрешности. Цель достигаетс  тем, что в генератор парных импульсов, содержащий опорный и подстраиваемый генераторы , каждый из которых соединенчерез соответствующие счетчики со входами фазового дискриминатора, выход которого подключен к управл югцему входу подстраиваемого генератора, компара тор, первые входы которого соединены с кодовыми выходами управл ющего счетчика долей периода, второй выход которого соединен с управл ющим входом элемента задержки, а третий через управл ющий счетчик периодов подключен ко входу делител  с переменным коэффициентом делени , выход компаратора соединен со входом первого временного селектора, выход которого подключен ко входу первого триггера, выходом соединенного со вторым входом первого временного се лектора, а также второй временной селектор, дополнительно введен второй триггер, первый вход которого подключен к выходу компаратора, а в рой соединен со вторым входом перво триггера и выходом второго в ременно го селектора, первый вход которого подключен к выходу делител  с переменным коэффициентом делени , -а вто рой соединен с выходом опорного ген ратора и вторым входом делител , с переменным коэффициентом делени ,тр тий вход которого подключен к выход элемента задержки. При этом второй вход элемента задержки соединен с выходом второго триггера, выход под страиваемого генератора подключен к третьему входу первого временного с лектора, а кодовые выходы счетчика подстраиваемого генератора соединены со вторыми входами компаратора. Введение дополнительного триггера и новых св зей обеспечивает максимальную надежность устройства благодар  устранению возможности по влени  ложных выходных импульсов при любых комбинаци х чисел в управл ющих счетчиках . Это достигаетс  изменением алгоритма работы временных селекторов и коммутируемого элемента задержки. Одновременно с этим удаетс  устранить также систематическую погрешность формировани  фазового сдвига, и, следовательно , повысить точность работы устройства. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого генератора парных импульсов . Генератор содержит опорный 1и подстраиваемый 2 генераторы. Выход опорного генератора 1через счетчик 3 и выход подстраиваемого генератора 2 через счетчик 4 соединены со входами фазового дискриминатора 5, выход которого соединен с управл ющим входом подстраиваемого генератора 2. Входы компаратора 6 соединены соответственно с кодовыми выходами счетчика 4 и управл ющего счетчика 7 долей периода , который через управл ющий счетчик 8 периодов подключен к первому входу делител  9 с переменным коэффициентом делени . Второй выход управл ющего счетчика 7 соединен с управл ющим входом элемента 10 задержки. Выход первого временного селектора 11 подключен ко входу первого триггера 1.2, а выход компаратора 6 сравнени  кодов подключен к первым входам второго триггера 13 и временного селектора 11, второй вход которого соединен с выходом триггера 13, а третий вход соединен свыходом подстраиваемого генератора 2. Вторые входы триггеров 12 и 13 подключены к выходу второго временного селектора 14, первый вход которого соединен с выходом делител  9, а второй соединен с выходом опорного генератора 1 и вторым входом делител  9, к третьему входу которого через элемент 10 задержки подключен выход триггера 13. Устройство работает следук цим образом . Опорный генератор 1 вырабатывает импульсы с периодом следовани  Т, которые поступают через счетчик 3 емкостью N-1 на фазовый дискриминатор 5, на другой вход которого через счетчик 4 емкостью N поступают импульсы с выхода подстраиваемого генератора 2. Благодар  действиюастатической састемы фазовой автоподстройки частоты, включающей фазовый дискриминатор 5, счетчик 4 и подстраиваемый генератор 2, период следовани  импульсов на выходе последнего станоТ- -Т N - N нитс  равным: iioM нулевому состо нию счетчиков 3 л 4 соответствует равенство фаз коле баний обоих генераторов 1 и 2. Очевидно , что при этом временной интервал между соответствующими импульсами генераторов 1 и 2 с кавдым их периодом увеличиваетс  на величину . Если в счетчиках 7 и 8 записаны соответственно числа m и п, то в момент по влени  числа m в счетчике 4 компаратор 6 вЕ дает импульс, отпирающий временной селектор 11 и переключающий триггер 13. Выходной сигнал последнего, пройд  через элемент задержки 10, разрешает счет делителю 9, коэффициент делени  которого определ етс  кодом числа п, поступающим из счетчика 8, следователь но, через п периодов колебаний генератора 1 на выходе делител  9 по вит с  сигнал, отпирающий временной селектор 14. Последний выдает очередной импульс от генератора 1, возвращающий триггер 13 в исходное состо ние . При этом также прекращает счет и возвращаетс  в исходное состо ние делитель 9, исключа  возможность по влени  повторных импульсов на выходе временного селектора 14 до по вле ни  очередного импульса на выходе временного селектора 11. Длительност временного интервала между импульсам генерируемыми устройством, составл е t mT-vnT-m{T-ДТ) пТ- тЛТ , причем систематическа  погрешность в предлагаемом устройстве равна нулю Коммутируемый элемент 10 задержки пр дотвращает по вление на выходе време ного селектора 14 ложного импульса, предществующего требуемому. Величина задержки и диапазон ее действи  определ етс  задержками примен емых логических элементов. Триггер 12 пре дотвращает по вление ложных импульсов на выходе временного селектора 1 блокиру  последний до по влени  очередного импульса на выходе временного селектора 14. Подава  каждый импульс конца интервала на вход счетчика 7, можно ре ализовать автоматическое изменение фазового сдвига по линейному закону. Таким образом, совокупность вновь введенного элемента и новых св зей позвол ет реализовать устройство, обладающее максимальной надежностью при любых числах в управл ющих счетчиках 7 и 8. Кроме того, предлагаемый генератор обеспечивает высокую точность формировани  заданного фазового сдвига между выходными импуль сами. Максимальный фазовый сдвиг в предлагаемом устройстве не ограничен . Принципиальна  схема генератора позвол ет конструктивно реализовать его на микросхемах со средней степенью интеграции, поскольку она распадаетс  на узлы с относительно мапым Числом св зей между ними, причем больлинство узлов допускают технологический разброс параметров, в частности задержки распространени  сигнала, без ухудшени  параметров устройства в целом и необходимости индивидуапьной настройки. Формула изобретени  Генератор парных импульсов, содержащий опорный и подстраиваег ий генераторы , каждый из которых соединен через соответствующие счетчики со входами фазового дискрим1натора, выход которого подкпюче к управл ющему входу подстраиваемого генератора,компаратор , первые входы KOTOpoio соединены с кодовыми выходами управл ющего счетчика доли периода,второй выход которого соединен с управл ющим входом элемента задержки, а третий через управл ющий счетчик периодов подключен ко входу делител  с переменным коэффициентом делени , выход компаратора соединен со входом первого временного селектора, выход которого подключен ко входу первого триггера, выходом соединенного со вторым входом первого временного селектора, а также второй временной селектор, о т л ичающийс  тем, что, с целью повьпиени  надежности и точности, з него введен второй триггер, первый вход которого подключен к выходу компаратора , а второй соединен со вторым входом первого триггера и выходом второго временного селектора, первый вход которого подключен к выходу делител  с переменным коэффициентом делени , а второй соединен с выходом опорного генератора и вторым входом делител  с переменным коэффициентом делени , третий вход которого подключен к выходу элемента задержки, при этом второй вход элемента задержки соединен с выходом второго триггера, выход подстраиваемого генератора подклк)чен к TpeTbef-iy входу первого временного селектора, а кодовые выходы счетчика подстраиваемого генератора соединены со вторыми входами компаратора. Источники информации прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 236519, кл. Н 03 К 1/02, 1967.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 526062, кл. Н 03 К 3/78, 1974.