SU919070A1 - Цифровой фазосдвигатель - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОСДВИГАТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано как в измерительной, так и в вычислительной технике.

Известно устройство дл  синхронизации импульсов, содержащее два триггера, два ключа, источник тактовых импульсов, одновибратор, ждущий блокинг-генератор, три установочных ключа, дополнительный триггер, усилитель, источник синхронизируемых импульсов, три элемента И и элемент ИЛИ 1 .

Однако устройство позвол ет восстанавливать тактовые импульсы при кратковременных (одиночных) сбо х, но не позвол ет восстанавливать два и более импульсов и не обеспечивает возможности сдвига фазы выходных импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  цифровой фазовращатель, содержащий генератор счетных импульсов, подключенный одновременно к первым входам двух формирователей одиночных импульсов и к пер-

Claims (2)

1. вым входам Двух вентилей, два блсйа счета, каждый из которых состоит из последовательно соедшюнных триггера, вентил  и счетчика импульсов, причем выход счетчика импульсов подключен одновременно ко BTopoNry входу триггера и через первые входы и вькоды п элементов И - к соответствующим входам счетчика импульсов, начина  со второго входа, причем вторые входы элементов И первого и второго блоков счета соединены с выходами буферного регистра, на вход которого включен код управлени , вькоды счетчиков импульсов первого и второго блоков счета подютючены к первому и второму входам соответственно Дополнительного триггера, выход которого  вл етс  выходом цифрового ({йЗовращател , вторые входы вентилей первого и второго блоков счета соед;шены с выходом генератора счетных импульоов , причем вход цифрового фазовраща тел  подключаетс  одновременно ко в1ч рому входу первого формировател  оди- HOHiibix импульсов н через инвертор к второму входу второго формировател  одиночных импульсов 2 . Данное устройство дл  своей работы требует точного соответстви  между частотой счетных импульсов, разр даостью счетчиков и частотой входного сигнала , а именно частота счетных импульсов должна быть равна , где TB,период повторени  входных импульсов, а количество дискретов сдвига фазы не может быть отличным от 2 , где п разр дность счетчиков, что ограничивает функциональные возможности устройства. Кроме того, выходной сигнал повтор ет входной сигнал с заданной задержкой , и в случае наличи  сбо  во входной последовательности этот сбой повтор етс  на выходе, что характеризует ниокую помехоустойчивость устройства при случайных помехах. Этот ж:е недостаток не позвол ет воо станавливать выходной импульс при закономерном отсутствии некоторых импульсов во входной импульсной последовательности , что необходимо, например , в устройствах тактовой сн осрони- зации. Цель изобретени  - расширение функциональных .возможностей устройства. Цель достигаетс  тем, что в устройство , содержащее генератор счегаых импульсов , подключенный к входу формировател  одиночных импульсов (ФОИ), буферный регистр и арнггер, введены п . разр дный, сдвиграющий регистр, дешиф;-. ратори; сумматор по модулю два, причем выход ФОИ соединен с входом перезаписи ферного регистра, выход генератора счетных импульсов соединен с тактовыми входами сдвигающего регистра и тригге ра, выходы буферного регистра поД1Шюче ны к входам параллельной записи ющего регистра,. выходы которого чены к входам дешифратора, выход дешн ратора подключен к D -входу триггера, выход которого, а также два выхода сдви ющего регистра подключены к входам сумматора по модулю два, выход которого соединен с входом последо зательной записи с/№игающего регистра. На фиг. 1 представлена схема устрой ства; на фиг. 2 - диаграмма, по сн юща  его работу. Цифровой фазосдвигатель содержит генартор 1 счетных импульсов, формирователь 2 одиночного импульса, буферный регистр 3, сдвигающий регистр 4, дешифратор 5, триггер 6 и сумматор 7 по два. Выход генератора 1 подключен к тактовым входам формировател  2, сдвигающего регистра 4 и триггера 6. Вькоды всех разр дов сдвигающего регистра 4 подключены параллельно Ко входам дешифратора 5, а выходы двух разр дов сдвигающего регистра 4 подключены ко входам сумматора 7, третий вход сумматора 7 подключен к выходу триггера 6, Выход дешифратора 5 соединен со входом 13 триггера 6, выход сумматора 7 соединен со входом последовательной записи сдвигающего регистра 4, а выход формировател  2 соединен со входом А переписи буферного регистра 3, выходы которого соединены со входами параллельной записи сдвигающего регистра 4. На вход формировател  2 поступает входной сигнал, на входы параллельной записи буферного регис1ра 3 поступает код САб определ ющий сдвиг выходного импульса относительно входного. Устройство работает следующим образом . Замкнута  дискретна  система, образованна  сдвигающим регистром 4, дешифратором 5, сумматором 7 и триггером 6, представл ет собой устройство с Р устойчивыми состо ни ми, циклически пере- хо;Вдщими из одного в другое при поступлении очередного тактового импульса от генератора 1. (Под состо нием понимаетс  совокупность двоичных сигналов на выходах сдвигающего регистра 4), Количество Р устойчивых состо ний определ етс  логикой дешифратора 5 и номерами разр дов, подключенных к сумматору 7, причем величина Р может быть установлена любой в пределах от 2 до 2 где п - разр дность сдвигающего регистра 4. Диаграмма состо ний сдвигающего регистра 4 условно показана на фиг, 2, Номера в кружках показьюают условный номер состо ни . Состо ние Р условно соответствует состо нию, дешифрируемому дешифратором 5. Входной сигнал (импульс или видеосигнал ) поступает на формирователь 2. На выходе формировател  образуетс  одиночный импульс, синхронизованный с импульсами генератора 1. Этот импульс поступает на вход А перезаписи буферного регистра 3, в {результате чего в сдвигающий регистр 4 записьюаетс  кодНсдб поступающий на входы параллельной записи бус ерного регистра 3. Состо ние сдвигающего регистра 4, соответствующее коду N,2). на фиг. 2 условно обозначено через К. Следующим импульсом генератора 1 это состо ние переводитс  в состо ние К+1 и т.д. При по влении в сдвигающем регистре 4 состо ни  Р, на выходе дешифратора 5 формируетс  импульс , которьй поступает на выход устройства и запоминаетс  на один такт с триггером 6. Импульс с выхода триггер 6 через сумматор 7 по модулю два поступает на вход 1 сдвигающего регистр и следующим тактом переводит регистр 4 в исходное состо ние, № 1. Таким образом, выходной импульс по вл етс  через (Р-К) тактов после прихода входного импульса. Поскольку номер состо ни  К определ етс  кодом сдвиг может быть сделан любым от О до Р тактов. Если входные импуль сы в течение некоторого времени не пос тупают, выходной импульс будет периодически повтор тьс  через каждьге Р так тов, что соответствует запоминанию положени  импульса в сетке тактовых импульсов и восстановлению отсутствующих входных импульсов с заданным сдвигом. При поступлении следующего входного и пульса процесс повтор етс . Если период повторени  входных им|Пульсов меньше, чем (Р-К) тактов, то сдвигающий регистр возвращаетс  в состо ние К, не достига  состо ни  Р, и выходной импульс не формируетс . Если интервал между входными импульсами находитс  в пределах от Р-К до Р тактов, то каждому входному импульсу на выходе соответствует импульс с задержкой на Р-К тактов. Если входные импульсы отсутствуют, то на выходе формируютс  импульсы с периодом Р тактов. Таким образом, устройство способно выполн ть следующие функции: 1.Запоминание положени  входного импульса с заданной задержкой - при отсутствии некоторьгх импульсов в последовательности с периодом, равным Р тактов. 2.Блокировка импульсной последовательности - при интервалах между входными импульсами, меньших Р-К тактов. 3.Формирование вькодных импульсов с заданной (управл емой) задержкой на Р-К тактов относительно.входного сигна ла - при поступлении периодической псх ледовательности входных импульсов с периодом повторени  Т, наход щимс  в пределах от Р-К до Р тактов. 4. Формирование импульса длительностью , равной периоду тактовой частоты и с заданным периодом повторени  Р тактов , т.е. деление частоты генератора счетных импульсов на коэффициент Р - при отсутствии входного сигнала. Переход от выполнени  одной функции к выполнению другой происходит при изменений параметров входного сигнала. При выполнении всех этих функций значени  Р и К могут устанавливатьс  произвольно в следующих пределах: -, , где и - число разр дов сдвигающего регистра . Величина I определ етс  логикой де шифратора и номерами разр дов сдвигающего регистра, подключенных к сумматору по модулю два. Величина К определ етс  кодом . Использование изобретени  с помощью унифицированной схемы решает разнообразные задачи в аппаратуре различного назначени . Реализаци  основной функции запоминани  положени  входного импульса и его восстановление в случае сбо  повышает помехоустойчивость различных импульсных устройств, а также обеспечивает возможность создани  полностью дискретных схем тактовой синхронизации , что упролает регулировочно- наладочные операции, сокращает затраты на разработку и производство и в целом снижает себестоимость изделий при обеспечении высоких энергетических и весовых характеристик. Реализаци  друг(1Х функций устройства создает на базе единой типовой схемы хронизаторы, индикаторы состо ни  и прочие импульсные дискрет 1ые системы. Формула изобретени  Цифровой фазосдвигатель, содержащий генератор счетных импульсов, подключенный к входу формировател  одиночных импульсов, буферный регистр и триггер, отличающийс  тем, что, с целью расш1фени  функциональных возможностей, в него введены п -разр дный сдвигающий регистр, дешифратор и сумматор по модулю два, причем выход формировател  одиночных импульсов соединен с входом перезаписи буферного регистра, выход генератора счетньк импульсов соединен с тактовыми входами сдвигающего регистра и триггера, выходы 79 буферного регистра подключены к входам Параллельной записи сдвигающего регистра , выходы тсоторого подключены к входам дешнфратсра, выход дешифратора подключен к D - входу триггера, выход которого, а также два выхода сдвигающего регистра подключены к. входам сумматора по модулю два, выход которого 7О соединен с входом последовательной ааписи сдвигающего регистра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 571890, кл. Н ОЗ К 5/13, 1975.
2. 2.Авторское свидетельство СССР N 4741О2, кл. Н 03 К 5/13, 1973,