SU855531A1

SU855531A1 - Digital phase inverter

Info

Publication number: SU855531A1
Application number: SU792843754A
Authority: SU
Inventors: Александр Степанович Кондрашов; Александр Александрович Коныхов
Original assignee: Предприятие П/Я Х-5827
Priority date: 1979-09-21
Filing date: 1979-09-21
Publication date: 1981-08-15

Description

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в дискретных устройствах автомати ки и цифровой техники. Известен фазовращатель, содержащий формирователи входных сигналов, триггеры, счетчики, генератор счетных импульсов, регистр ввода Cl Недостатком данного цифрового фазовращател вл етс ограниченность диапазона изменени сдвига фазы, не превышающего 180°. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство, содержащее «генератор счетных импульсов, выход которого подключен к первьм входам первого и второго формирователей одиночных импульсов, к первым входам первого и второго вентилей. Вторые входы первого формировател непосредственно , а второго через инвертор подключены к шине ввода входного сигна ла. Выходы формирователей подключены соответственно к первь входс м перв го и второго триггеров, выхох кото рых через вентили подключены к перв входгм первого и второго счетчиков. Вторые входы вентилей подключены к выходу генератора. Выход первого счетчика подключён к первому входу триггера управлени , ко второму входу первого триггера и к первым входам группы схем И, через вторые входы которых в счетчик вводитс число из регистра. Выход второго счетчика подключен ко вторым входам триггера управлени и второго триггера и ко второй группе элементов И, через вторые входы которых во второй счетчик вводитс число из регистра 2, Однако данный фазовращатель имеет небольшую надежность из-за сложности конструкции и большой разр д ,ности (емкости) счетчиков и регистра дл ввода числд, соответствующего сдвигу фаз. Цель изобретени - првыиение надежности за счет упрощени конструкции . .Поставленна цель достигаетс тем, .что в устройство, содержащее генератор счетных импульсов, выход которого подключен к пёрвьм входам первого и второго формирователей одиночных импульсов, вторые входы первого формировател непосредственно, а второго через инвертор подключены к шине ввода входного сигнала, выход первого триггера через , второйThe invention relates to a pulse technique and can be used in discrete devices of automation and digital technology. A phase shifter is known which contains input drivers, triggers, counters, a generator of counting pulses, input register Cl. The disadvantage of this digital phase shifter is the limited range of the phase shift variation not exceeding 180 °. Closest to the proposed technical entity is a device containing a counting pulse generator, the output of which is connected to the first inputs of the first and second drivers of single pulses, to the first inputs of the first and second valves. The second inputs of the first driver are directly, and the second through the inverter are connected to the input signal input bus. The outputs of the formers are connected respectively to the first inputs of the first and second triggers, the outputs of which through the valves are connected to the first inputs of the first and second counters. The second inputs of the valves are connected to the output of the generator. The output of the first counter is connected to the first input of the control trigger, to the second input of the first trigger and to the first inputs of the AND circuit group, through the second inputs of which a number from the register is entered into the counter. The output of the second counter is connected to the second inputs of the control trigger and the second trigger and to the second group of elements AND, through the second inputs of which the number from register 2 is entered into the second counter, However, this phase shifter has little reliability due to the complexity of the design and a large bit ( the capacity of the counters and the register for entering the numbers corresponding to the phase shift. The purpose of the invention is to improve reliability by simplifying the design. The goal is achieved by the fact that the device containing the counting pulse generator, the output of which is connected to the first inputs of the first and second single pulse shapers, the second inputs of the first driver, and the second through the inverter connected to the input signal input bus, the output of the first trigger through second

вход которого подключен к генератору счетных импульсов, св зан с первым входом счетчика, выход счетчика подключен к первым входам первого триггера и триггера управлени и к первым входам группы элементов И, через вторые входы которых в счетчик вводитс число из регистра, введен коммутатоо , вход управлени которбгб подключен к шине ввода числа в регистр , выход - к шине выхода фазовращател , а первый и второй входы - к выходам триггера управлени соответственно , выходы формирователей одиночных импульсов через элемент ИЛИ св заны со вторым входом первого триггера,the input of which is connected to the counting pulse generator, is connected to the first input of the counter, the output of the counter is connected to the first inputs of the first trigger and the control trigger and to the first inputs of a group of elements AND, through the second inputs of which the number from the register is entered, the switch is input, the control input Kotbgb connected to the input bus numbers in the register, the output - to the output bus of the phase shifter, and the first and second inputs - to the outputs of the control trigger, respectively, the outputs of the formers of single pulses through the OR element are connected to the second th input of the first flip-flop,

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временна диаграмма его работы,FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 - time diagram of his work,

Цифровой фазовращатель содержит генератор 1 счетных импульсов, выход которого подключен к первым входам формирователей 2 и 3 одиночных импульсов и к первому входу вентил 4, Входы формировател 2 непосредственно , а формировател 3 через инвертор 5 подключены к шине входа фазовращател . Выходы формирователей 2 и 3 через элемент ИЛИ &подключены к первому входу первого триггера 7, выход которого подключен ко второму входу вентил , а выход последнего - к первому входу счетчика 8. Выход счетчик подключен к первому (счетному) входу второго триггера 9, ко второму входу первого триггера 7 и к первым входам группы элементов И 10, вторые входы которого подключены к регистру 11 ввда числа, соответствующего требуемому сдвигу по фазе. Выходы группы элементов И подключены ко вторым входам счетчика 8. Шина ввода числа в регистр 11 св зана с управл юцим входо -коммутатора 12, второй и третий вход которого подключены соответственно к первому и второму выходам второго триггера 9. Второй вход этого триггера подключен к выходу формировател 2, а выход коммутатора вл етс выходом цифрового фазовращател ,The digital phase shifter contains a generator 1 counting pulses, the output of which is connected to the first inputs of drivers 2 and 3 of single pulses and to the first input of valve 4, the inputs of driver 2 directly, and the driver 3 through inverter 5 are connected to the input bus of the phase shifter. The outputs of the formers 2 and 3 through the OR element & are connected to the first input of the first trigger 7, the output of which is connected to the second input of the valve, and the output of the latter to the first input of the counter 8. The output of the counter is connected to the first (counting) input of the second trigger 9, the second input of the first trigger 7 and to the first inputs of the group of elements And 10, the second inputs of which are connected to the register 11 of the current number corresponding to the required phase shift. The outputs of the AND group are connected to the second inputs of the counter 8. The input line for the number in the register 11 is connected to the control of the input-switch 12, the second and third inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the second trigger 9. The second input of this trigger is connected to the output driver 2, and the switch output is the output of the digital phase shifter,

Входной сигнал поступает на вход формировател 2 непосредственно, а на вход формировател 3 - через инвертор 5,на выходах формирователей возникают одиночные импульсы, синхронизируемые импульсами генератора 1, Эти импульсы сдвинуты относительно друг 4pyi 3 180° (см. фиг, 2) , Период их следовани равенопериоду вхо кого сигнала, а длительность - длительности импульсов высокочастотного генератора 1. При импульсы с формирователей возникают по положительному переходу входного сигнала через нулевой уровень. The input signal is fed to the input of the imager 2 directly, and to the input of the imager 3 through the inverter 5, at the outputs of the formers there are single pulses synchronized by the pulses of the generator 1, These pulses are shifted relative to each other 4pyi 3 180 ° (see FIG. 2). following the equal-period of the input signal, and the duration — the duration of the pulses of the high-frequency generator 1. When the impulses from the formers occur, a positive transition of the input signal through the zero level occurs.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Импульс формировател 2 устанавливает ±риггер 9 в нулевое, а триггер 7 в единичное состо ни . Разрешающий потенциал с триггера 7 открывает вентиль 4, и импульсы генератора 1 поступают на вход счетчи|ка 8. Количество этих импульсов равно установленному значению задержки (N,) в регистре 11. Число N, несет информацию о величине фазового сдвига и его знаке. Число, соответствующее фазовому сдвигу, в обратном коде (управл ющее число) заноситс в счетчик 8 в каждом цикле работы, а информаци о знаке фазового сдвига (Ч) 180°, Ф 180°) поступает на управл ющий вход коммутатора 12, После по влени импульса на выходе счетчика 8 триггер 9 устанавливаетс в единичное, а триггер 7 в нулевое состо ни , закрываетс вентиль 4, и прекращаетс подача импульсов на вход счетчика 8, Одновременно в счетчике 8 переписываетс число через группу элементов И 10 из регистра 11 а на выходе коммутатора 12 возникает положительный потенциал (см. фиг. 2), При поступлении через элемент ИЛИ 6 импульса с выхода формировател 3 f триггер 7 устанавливаетс оп ть в единичное состо ние, и импульсы с генератора 1 поступают на вход счетчика 8. После возникновени импульса на выходе счетчика 8 последний опрокидывает триггер 7 и триггер 9 в нулевое состо ние, и потенциал на выходе коммутатора 2 исчезает (см,фиг.2).The impulse driver 2 sets the ± rigger 9 to zero, and the trigger 7 to one state. The resolving potential from the trigger 7 opens the valve 4, and the generator 1 pulses arrive at the input of the counter 8. The number of these pulses is equal to the set delay value (N,) in the register 11. The number N carries information about the magnitude of the phase shift and its sign. The number corresponding to the phase shift in the reverse code (control number) is entered into the counter 8 in each work cycle, and the information about the sign of the phase shift (H) 180 °, F 180 ° is fed to the control input of the switch 12, After the appearance the pulse at the output of the counter 8, the trigger 9 is set to one, and the trigger 7 to the zero state, the gate 4 is closed, and the pulses to the input of the counter 8 stop. At the same time, in the counter 8, the number is rewritten through the group of elements And 10 from the register 11 and at the switch output 12 arises positive potential (see fig. 2). When a pulse arrives through the element OR 6 from the output of the forcing unit 3 f, the trigger 7 is set again in one state, and the pulses from the generator 1 are fed to the input of the counter 8. After the occurrence of the pulse at the output of the counter 8, the last triggers trigger 7 and trigger 9 to the zero state, and the potential at the output of switch 2 disappears (see Fig. 2).

Таким образом, на выходе коммутатора 12 формируетос импульс типа меандр, скважность которого равна двум. Если требуемый фазовый сдвиг больше 180°, подключаетс инверсный выход триггера 9, и на выходе коммутатора возникает сигнал, соответствукиций + 180, Таким образом, предлагаемый фазовращатель позвол ет получать на своем выходе сигналы, Thus, at the output of the switch 12, a pulse of the meander type is formed, the duty cycle of which is equal to two. If the required phase shift is greater than 180 °, the inverse output of flip-flop 9 is connected, and a signal appears at the switch output, corresponding to + 180. Thus, the proposed phase shifter allows you to receive signals at its output

;в сдвинутые в диапазоне от О до 360 (в зависимости от числа N-) , Ввод числа Nj в регистр 11 и счетчик 8, соответствующего фазовому сдвигу в диапазоне от О до 180°, знака этого числа на управл ющий вход коммутатора , позвол ет получить диапазон изменени фазового сдвига от О до 360°, При этом емкость счетчика и регистра , а также количество элементов И 10 завис т только от соотношени входной частоты и частоты генератора , что упрощает конструкцию устройства и, следовательно,повышает ее надежность,; shifted in the range from O to 360 (depending on the number N-), Entering the number Nj into the register 11 and the counter 8, corresponding to the phase shift in the range from O to 180 °, the sign of this number to the control input of the switch allows to obtain the range of change of phase shift from 0 to 360 °. At the same time, the capacity of the counter and register, as well as the number of elements And 10 depend only on the ratio of the input frequency and the generator frequency, which simplifies the design of the device and, therefore, increases its reliability

Claims

Invention Formula

A digital phase shifter containing a counting pulse generator, the output of which is connected to the first inputs of the first and second shapers of single pulses, the second inputs of the first driver, and the second through an inverter connected to the input signal bus, the output of the first trigger through the generator is connected to the first input of the counter, the output of the counter is connected to the first inputs of the first trigger and the control trigger. and to the first inputs of the group of elements I, through the second inputs of which a number is entered into the counter from the register, o, i'm quoting. In order to increase reliability, it is equipped with a switch, the control input is connected to the E number input bus, the first and second inputs are connected to the control trigger outputs, respectively, and the output is the output of the phase shifter, the outputs of the single pulse drivers are connected through the element OR to the second entrance of the first trigger, Sources of information taken into account during the examination 1. Author's certificate of the USSR 451109, cl. G 01 R 25/04, 1973. 2, USSR Copyright Certificate No. 474102, cl. H 03 K 7/04, 1973.