UA122997U

UA122997U - Формувач одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового

Info

Publication number: UA122997U
Application number: UAU201706130U
Authority: UA
Inventors: Микола Григорович Коробков; Олена Миколаївна Коробкова; Васілій Грігорьєвіч Рубанов; Вячеслав Сергійович Харченко
Original assignee: Національний Аерокосмічний Університет Ім. М.Є. Жуковського "Харківський Авіаційний Інститут"
Priority date: 2017-06-19
Filing date: 2017-06-19
Publication date: 2018-02-12

Abstract

Формувач одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового містить два двійкових лічильника, перший з яких реверсивний, налагоджений на режим віднімання, що має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; елемент АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, підключеного до джерела живлення; стартостопний пристрій, якій містить синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І; при цьому перший вхід елемента АБО з'єднано з виходом D-тригера; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом елемента АБО; вихід елемента АБО з'єднано з першим входом другого елемента І; загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом D-тригера, з одним входом першого та другим входом другого елементів І; вихід першого елемента І зі входом асинхронної установки D-тригера в нульовий стан; вихід другого елемента І з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи лічильників утворюють вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід D-тригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; входи паралельного завантаження першого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану тривалість імпульсу на виході і затримки початку його формування відносно стартового, причому введено елемент АБО-НІ, перший і другий елементи І-НІ, а другий лічильник виконаний однорозрядним (другий D-тригер зі входом дозволу переходу - L і входом асинхронної установки у нульовий стан - R), інверсний вихід якого з'єднано з його входом D), при цьому, вихід першого розряду першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого з'єднано з третім входом паралельного завантаження; виходи другого, третього і четвертого розрядів першого лічильника з'єднано зі входами елемента АБО-НІ, вихід якого з'єднано з першими входами першого і другого елементів І-НІ; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом другого елемента І-НІ, вихід якого з'єднано зі входом дозволу переходу другого лічильника (входом L другого D-тригера); другий вхід першого елемента І-НІ з'єднано з прямим виходом першого D-тригера; вихід першого елемента І-НІ з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; прямий вихід другого D-тригера, який утворює вихід формувача, з'єднано з другим входом першого елементів І-НІ і третім входом елемента АБО; інверсний вихід другого D-тригера з'єднано з його входом D і другим входом першого елемента І.

Description

другим входом першого елементів І-НІ і третім входом елемента АБО; інверсний вихід другого

О-тригера з'єднано з його входом б і другим входом першого елемента І.

Корисна модель належить до імпульсної техніки і призначена для формування одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового.

Відомі формувачі, що містять кварцовий задаючий генератор, який працює в безперервному режимі, пристрій синхронізації і вихідний пристрій, що забезпечує формування необхідних імпульсів, часові параметри яких визначаються часовими параметрами імпульсів, що подаються на вхід (Тактовий генератор. Авторське свідоцтво СРСР Мо 307502. - Бюлетень винаходів. Мо 20, 1971; Тактовий генератор. Авторське свідоцтво СРСР Мо 354544. - Бюлетень винаходів. Мо 30, 1972).

Недолік відомих пристроїв - обмежені функціональні можливості, обумовлені налагоджуванням на фіксований режим часових параметрів вихідних імпульсів.

Відомі формувачі імпульсів з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового (патенти України на корисну модель МоМо 61845, 61852, 61853, 62173).

Недолік відомих пристроїв - складність структури, що обумовлено необхідністю використання двох багаторозрядних двійкових лічильників.

Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є формувач одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового (патент України на корисну модель Мо 56879), який містить два двійкових лічильника, перший з яких реверсивний, налагоджений на режим віднімання, що має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; елемент АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, підключеного до джерела живлення; стартостопний пристрій, якій містить синхронний О-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І; при цьому перший вхід елемента АБО з'єднано з виходом ЮО-тригера; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом першого елемента АБО; вихід елемента АБО з'єднано з першим входом другого елемента І; загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом ЮО-тригера, з одним входом першого та другим входом другого елементів І; вихід першого елемента І сполучений зі входом асинхронної установки ЮО-тригера в нульовий стан; вихід другого елемента І з'єднаний зі

Зо входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи лічильників утворюють вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід ЮО-тригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; входи паралельного завантаження першого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану тривалість імпульсу на виході і затримки початку його формування відносно стартового.

Недолік відомого пристрою - складність структури, технології його виготовлення і, як наслідок, висока споживана потужність, висока вартість, які обумовлені необхідністю використання двох реверсивних двійкових лічильників, в той час як, при використанні відомого пристрою в режимі формування одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового наявність другого лічильника необов'язкова.

В основу корисної моделі поставлено задачу зменшення споживаної потужності та вартості.

Поставлена задача вирішується тим, що в формувач одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового, який містить два двійкових лічильника, перший з яких реверсивний, налагоджений на режим віднімання, що має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; елемент АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, підключеного до джерела живлення; стартостопний пристрій, якій містить синхронний ЮО-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І; при цьому перший вхід елемента АБО з'єднано з виходом Ю-тригера; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом елемента АБО; вихід елемента АБО з'єднано з першим входом другого елемента І; загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом ЮО- тригера, з одним входом першого та другим входом другого елементів І; вихід першого елемента І зі входом асинхронної установки ЮО-тригера в нульовий стан; вихід другого елемента

Ї з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи лічильників утворюють вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід ЮО-тригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; входи паралельного завантаження першого лічильника утворюють входи програмування бо формувача на задану тривалість імпульсу на виході і затримки початку його формування відносно стартового, відповідно до корисної моделі, введено елемент АБО-НІ, перший і другий елементи І-НІ, а другий лічильник виконаний однорозрядним (другий ЮО-тригер зі входом дозволу переходу І! і входом асинхронної установки у нульовий стан - НЯ), інверсний вихід якого з'єднано з його входом І), при цьому вихід першого розряду першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого з'єднано з третім входом паралельного завантаження; виходи другого, третього і четвертого розрядів першого лічильника з'єднано зі входами елемента АБО-

НІ, вихід якого з'єднано з першими входами першого і другого елементів І-НІ; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом другого елемента І-НІ, вихід якого з'єднано зі входом дозволу переходу другого лічильника (входом ГІ другого Ю-тригера); другий вхід першого елемента І-НІ з'єднано з прямим виходом першого ЮО-тригера; вихід першого елемента І-НІ з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; прямий вихід другого Ю-тригера, який утворює вихід формувача, з'єднано з другим входом першого елементів І-НІ і третім входом елемента АБО; інверсний вихід другого ЮО- тригера з'єднано з його входом 0 і другим входом першого входом першого елемента |.

На Фіг. 1 приведена схема формувача.

Формувач містить: реверсивний двійковий лічильник 1, налагоджений на режим віднімання, який має вхід подачі тактових імпульсів С, вхід налагодження на режим підсумовування/віднімання Ш, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження Г і входи подачі завантажуваних даних 0о-ЮОз, вхід дозволу режиму лічби Ро, вхід асинхронної установки в нульовий стан НА, вихід переповнювання Ра; синхронний бі -тригер 2 зі входом дозволу переходу

Ї ї входом асинхронної установки у нульовий стан МВ; синхронний ЮО-тригер З зі входом асинхронної установки в нульовий стан В; перший 4 і другий 5 елементи І; елемент АБО 6; елемент АБО-НІ 7; перший 8 і другий 9 елементи І-НІ; інвертор 10; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора 11 і конденсатора 12.

Загальна точка послідовно сполучених резистора 11 і конденсатора 12 з'єднана з інформаційним входом тригера 3, з одним входом елемента 4 і з одним входом елемента 5.

Другий вхід елемента 4 з'єднано з інверсним виходом і входом 0 тригера 2. Виходи другого (0), третього (О2) і четвертого (Оз) розрядів лічильника 1 з'єднано зі входами елемента 7, вихід якого з'єднано з першими входами елементів 8, 9. Вихід інвертора з'єднано з першим входом (Оо) паралельного завантаження лічильника 1. Вихід переповнення лічильника 1 з'єднано з другими входами елементів 6, 9. Вихід елемента 9 з'єднано зі входом ГГ. тригера 2. Другий вхід елемента 8 з'єднано з прямим виходом тригера 3. Вихід елемента 8 з'єднано зі входом Г. лічильника 1. Прямий вихід тригера 2, який утворює вихід формувача РЕ, з'єднано з третім входом елемента 8 і з третім входом елемента б, вихід якого з'єднано з другим входом елемента 5. Інверсний вихід тригера 2 з'єднано з його входом 0 і другим входом елемента 4.

Вихід елемента 5 з'єднано зі входами В лічильника 1 і тригера 2. Входи Оз020100о синхронного завантаження лічильника 1 утворюють входи програмування формувача на задану тривалість імпульсу на виході формувача і його затримки відносно стартового, при цьому ЮОз-ЮОз, О-бі,

Оо-Бро, значення сигналу на вході О2 дорівнює значенню сигналу на виході інвертора. Тактові входи С лічильника 1 і тригера 2 з'єднані між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора. Тактовий вхід С тригера З утворює вхід подачі імпульсів запуску (єтап) формування вихідних імпульсів.

Працює формувач в наступній послідовності.

Наявність ланцюжка, що складається із поєднаних послідовно резистора 10 і конденсатора 11, підключеного до шини живлячої напруги 4-Е, при включенні джерела живлення протягом деякого проміжку часу формує рівень логічного нуля на входах елементів 4 та 5, забезпечуючи формування рівня логічного нуля на їхніх виходах, приєднаних до входів МК асинхронної установки у нульовий стан лічильника 1 і тригерів 2, 3.

Після закінчення перехідного процесу, пов'язаного з включенням джерела живлення, тригери і лічильник переходять у нульовий стан, формуючи рівень логічного нуля відповідно на виходах тригерів 2, З і на виходах лічильника 1, що веде до формування рівня логічного нуля на виході елемента 6, який з'єднано зі входом елемента 5, що забезпечує рівень логічного нуля на входах МК асинхронної установки у нульовий стан лічильника 1 і тригера 2 і по закінченню перехідного процесу, пов'язаного із зарядом конденсатора 11. Оскільки режим асинхронної установки лічильника і тригера у нульовий стан має пріоритет по відношенню до всіх останніх режимів, то до тих пір, поки на вході елемента 6, (а отже і на його виході), зберігатиметься рівень логічного нуля, нульовий стан лічильника 1 і тригера 2 залишатиметься незмінним, тобто залишатиметься незмінним нульове значення на виході формувача.

Під час вступу імпульсу запуску (5іап) на тактовий вхід С тригера З по його фронту тригер бо переходить в одиничний стан (0-1, 9-0), формуючи рівень логічної одиниці на виході елемента б, а отже на вході та виході елемента 5, що забезпечує рівень логічної одиниці на входах В лічильника 1 і тригера 2, знімаючи блокування. На вхід елемента 8 надходить одиничне значення з виходу елемента 7 і з прямого виходу Ю-тригера 3, формуючи нульове значення на вході (І) дозволу завантаження лічильника 1, що забезпечує режим завантаження.

Нульове значення сигналу з виходу переповнення лічильника 1, яке надходить на вхід елемента 9, формує одиничне значення на його виході (на вході І тригера 2), що забезпечує заборону переходу тригера 2.

І тоді під час вступу першого (після закінчення перехідного процесу, пов'язаного із зняттям блокування) тактового імпульсу С по його фронту відбувається паралельне завантаження лічильника 1 значеннями сигналів, що подаються на відповідні входи Оо-Оз зі входів В-Юзрегб: і з виходу інвертора. Лічильник переходить у стан СОз-р3, О002-1, О-р1, Оо-ро, що веде до формування одиничного значення на виході переповнення лічильника 1, нульового значення на виході елемента 7 і одиничне значення на виході елемента 8. Нульовий стан тригера 2 (нульове значення сигналу на виході формувача) залишається незмінним.

В результаті цього переходу лічильник 1 перейде в режим лічби (віднімання). Під час вступу подальших тактових імпульсів зміст лічильника 1 зменшуватиметься, а нульовий стан тригера 2 залишається незмінним. Як тільки зміст лічильника 1 стане рівним 0001 на виходах елементів 8, 9 формується нульового значення. В результаті цього лічильник 1 перейде в режим завантаження, а тригер 2 - в режим переходу. | тоді під час вступу наступного тактового імпульсу по його фронту знову відбувається паралельне завантаження лічильника 1 значеннями сигналів, що подаються на відповідні входи Оо-ЮОз, зі входів В-Юрзріро і з виходу інвертора. Лічильник переходить у стан Оз-ЮОз, 2-0, 01-01, Со-бо, що веде до формування одиничного значення на виході переповнення лічильника 1, нульового значення на виході елемента 7. Тригер 2 перейде в одиничний стан, формуючи одиничне значення на виході формувача і нульове значення на інверсному виході тригера 2, тобто на вході і виході елемента 4, що веде до переходу тригера З у нульовий стан (0-0), формуючи рівень логічної одиниці на виході елемента 9. В результаті цього лічильник 1 перейде в режим переходу, а тригер2 - в режим збереження. Під час вступу подальших тактових імпульсів, зміст лічильника 1 зменшуватиметься, а одиничний стан тригера 2 залишається незмінним. Як тільки зміст

Зо лічильника 1 стане рівним 0001 на виходах елементів 8, У формується нульове значення. В результаті цього лічильник 1 і тригер 2 перейдуть в режим переходу. | тоді під час вступу наступного тактового імпульсу по його фронту тригер 2 і лічильник 1 переходять у нульовий стан, формуючи нульове значення на виході формувача і на виході елемента 6, обумовлюючи рівень 0 на виході елемента 5, що приведе до припинення процесу генерації.

Таким чином, після закінчення перехідного процесу, пов'язаного із зняттям блокування, під час вступу на вхід С формувача періодичної послідовності імпульсів з періодом Т на виході формувача генерується одиночний імпульс з програмованою тривалістю, яка визначається значенням бз 0 Бр: Бо, і затримкою відносно стартового імпульсу, яка визначається значенням Ббз 10: ро:

Т-(О0з 0 Бі бо)Т, їз-(Оз 1 Бі Бо).

Зі вступом наступного імпульсу запуску усі процеси повторюються.

На Фіг. 2 зображені епюри, що ілюструють роботу для варіанта програмування В-1000, визначаючого тривалість імпульсу на виході з затримкою відносно стартового: їз-1100Т-12Т, ї-10007-87т.

На відміну від відомого пристрою спрощення структури другого лічильника дозволило спростити технологію його виготовлення, знизити споживану потужність і вартість.

Claims

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

Формувач одиночного імпульсу з програмованою тривалістю і затримкою початку формування відносно стартового, який містить два двійкових лічильника, перший з яких реверсивний, налагоджений на режим віднімання, що має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки у нульовий стан, вихід переповнювання; елемент

АБО; інвертор; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора, підключеного до джерела живлення; стартостопний пристрій, якій містить синхронний Ю-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий двовходові елементи І!; при цьому перший вхід елемента АБО з'єднано з виходом ЮО-тригера; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом елемента АБО; вихід елемента АБО з'єднано з першим

60 входом другого елемента І; загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом О-тригера, з одним входом першого та другим входом другого елементів І; вихід першого елемента І зі входом асинхронної установки Ю-тригера в нульовий стан; вихід другого елемента І з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан; тактові входи лічильників утворюють вхід формувача - вхід подачі періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід ЮО-тригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; входи паралельного завантаження першого лічильника утворюють входи програмування формувача на задану тривалість імпульсу на виході і затримки початку його формування відносно стартового, який відрізняється тим, що введено елемент АБО-НІ, перший і другий елементи І-НІ, а другий лічильник виконаний однорозрядним (другий Ю-тригер зі входом дозволу переходу І і входом асинхронної установки у нульовий стан В), інверсний вихід якого з'єднано з його входом 0), при цьому, вихід першого розряду першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого з'єднано з третім входом паралельного завантаження; виходи другого, третього і четвертого розрядів першого лічильника з'єднано зі входами елемента АБО-НІ, вихід якого з'єднано з першими входами першого і другого елементів І-НІ; вихід переповнення першого лічильника з'єднано з другим входом другого елемента І-НІ, вихід якого з'єднано зі входом дозволу переходу другого лічильника (входом І другого Ю-тригера); другий вхід першого елемента І-НІ з'єднано з прямим виходом першого ЮО-тригера; вихід першого елемента І-НІ з'єднано зі входом дозволу синхронного паралельного завантаження першого лічильника; прямий вихід другого Ю-тригера, який утворює вихід формувача, з'єднано з другим входом першого елементів І-НІ і третім входом елемента АБО; інверсний вихід другого О-тригера з'єднано з його входом б і другим входом першого елемента |. ЗК гу ву Б, ще : Б Мей БО І п В ! п шжишишщее І

Фіг. 1

- ПппПпПОопОпплЛпПплппппЛппппппппппппли., ! М нин нн нн по п о по пох ох з п пов МЕ мин Нм А п по о Ум м о з п ен п нин ни пи ни ни ПН п пн нн зані кін зи пн пня зн поро па мор поро мс он нирок нон нннн фесеетнст І: заанннна ннини ши шин жи ао н н ЕІ ЕНІ ШЕ м шо ввів І вп в в в нн В В в ;

Фіг. 2