SU114782A1 - A device for generating pulses using a delay line - Google Patents

Description

В р де отраслей техники, а также в исследовательской и педагогической работе, встречаетс  необходимость в устройстве, которое могло бы генерировать периодические импульсы с регулируемой в широких пределах формой кривой.In a number of branches of technology, as well as in research and pedagogical work, there is a need for a device that could generate periodic pulses with a curve shape that is widely adjustable.

В основу предлагаемого устройства, обеспечивающего возможность получени  Импульсов требуемой производственной формы, положено применение линии задержки.The basis of the proposed device, providing the possibility of obtaining pulses of the required production form, is based on the use of a delay line.

Особенностью этого устройства  вл етс  применение линии задержки , питаемой частотно-модулированными колебани ми и присоединенной своими отводами через усилители с регулируемым коэффициентом усилени  к сумматору, на выход которого включен детектор.A feature of this device is the use of a delay line fed by frequency-modulated oscillations and connected by its taps through amplifiers with an adjustable gain factor to an adder, the output of which includes a detector.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 н 3 показаны эпюры напр жений в различных точках этой схемы.FIG. 1 shows a diagram of the proposed device; in fig. 2 and 3 show voltage plots at various points in this circuit.

В состав устройства вход т следующие основные элементы: генератор частотно-модулированных колебаний 1, лини  задержки 2, усилитель 3 с регулируемым коэффициентом усилени , сумматор 4 и детектор 5.The device consists of the following basic elements: a generator of frequency-modulated oscillations 1, a delay line 2, an amplifier 3 with an adjustable gain factor, an adder 4 and a detector 5.

Частотно-модулированные колебани  от генератора / подают на линию задержки 2, вдоль которой имеютс  отводы. К каждому отводу подключен усилитель 5, позвол ющий измен ть (регулировать) велнЧину и пол рность ответвл емого сигнала.The frequency-modulated oscillations from the generator / are fed to the delay line 2, along which there are taps. An amplifier 5 is connected to each tap, allowing you to change (adjust) the well and polarity of the signal being forked.

Полученные таким образом сигналы подаютс  на сумматор 4, где складываютс . Общий сигнал детектируетс  детектором 5, в результате чего получаютс  импульсы с частотой повторени , равной частоте свипнировани  генератора /, и с формой, определ емой величинами и пол рност ми сигналов, ответвленных от линии задержки.The signals thus obtained are fed to the adder 4, where they are added. The common signal is detected by detector 5, with the result that pulses are obtained with a repetition frequency equal to the oscillating frequency of the generator /, and with the shape determined by the magnitudes and polarities of the signals branched from the delay line.

Принцип формировани  импульсов заключаетс  в следующем.The principle of pulse formation is as follows.

Как известно, функци  передачи блока А, состо щего из линии задержки , присоединенных к ее отводам регулируемых усилителей и сумЛо 14782As is known, the transfer function of the block A consisting of a delay line connected to its taps of adjustable amplifiers and sum 14782

матора, может быть представлена в диапазоне частот от О до а,„ в виде р да Фурье:matora, can be represented in the frequency range from O to a, “in the form of a Fudier array:

Ф(т) - а„ -f- Z {a, + b.} cos + JZ ( sin ЛЛ F (t) - a „-f- Z {a, + b.} Cos + JZ (sin ЛЛ

Из этого выражени  видно, что в зависимости от числа и значений коэффициентов ао, а. Ь получают различные значени  функции перередачи . При этом блок А имеет разл-ичные частотные характеристики.From this expression it is clear that, depending on the number and values of the coefficients ao, a. L get different values of the transfer function. In this case, the block A has various frequency characteristics.

Если значени  коэффициентов а , а.и b,, установить в соответствии с необходимой формой колебаний, то частотна  характеристика блока А будет отражать эту форму колебаний.If the values of the coefficients a, a.and b ,, are set in accordance with the required mode of oscillation, then the frequency response of block A will reflect this form of oscillation.

При подаче на вход блока А частотно-модулированного сигнала, измен ющегос  по линейному закону, с выхода этого блока сниметс  частотно-модулированный сигнал, огибающа  которого будет соответствовать форме частотной характеристики блока. Если этот сигнал управл етс  пилообразным напр жением (фиг. 2), то, продетектировав напр жение , снимаемое с выхода блока А, получим периодические импульсы с требуемой формой колебани .When a frequency-modulated signal changing according to a linear law is applied to the input of block A, a frequency-modulated signal will be removed from the output of this block whose envelope will correspond to the shape of the frequency response of the block. If this signal is controlled by the sawtooth voltage (Fig. 2), then, by detecting the voltage taken from the output of block A, we will receive periodic pulses with the required oscillation shape.

На фиг. 2а показан закон изменени  частоты в генераторе /. Напр жение И,,„ на выходе генератора / в этом случае остаетс  посто нным (фиг. 26). Напр жение И. на выходе блока Л представлено на фиг. 2в. После детектировани  получаютс  периодические импульсы, форма напр жени  //„ которых соответствует частотной характеристике блока А (фиг. 2г).FIG. 2a shows the law of frequency variation in the oscillator. The voltage AND, "at the output of the generator / in this case remains constant (Fig. 26). The voltage I. at the output of the block L is shown in FIG. 2c. After detection, periodic pulses are obtained, the voltage form of which corresponds to the frequency response of block A (Fig. 2d).

Частота следовани  полученных импульсов произвольной формы определ етс  частотой свиппировани  генератора /. Если частоту свиппировани  регулировать, то будет соответственно измен тьс  частота следовани  выходных импульсов.The frequency of the resulting pulses of arbitrary shape is determined by the frequency of the sweep generator /. If the sweep frequency is adjusted, then the pulse frequency of the output pulses will change accordingly.

Закон изменени  частоты генератора / может быть вз т вида, показанного на фиг. 3с.The law of change of the oscillator frequency / can be taken as shown in fig. 3c.

В этом случае форма выходных импульсов будет такой, как показано на фиг. 3г.In this case, the shape of the output pulses will be as shown in FIG. 3g.

Мен   закон изменени  частоты генератора частотно-модулированных колебаний, получают на выходе устройства импульсы произвольной формы. Это дает возможность получени  еще больщего количества форм импульсов при данных значени х коэффициентов а . и д,.The law of frequency variation of a frequency-modulated oscillator oscillator, produces pulses of arbitrary shape at the device output. This makes it possible to obtain an even greater number of pulse shapes with given values of the coefficients a. and d.

Лини  задержки выбираетс  в соответствии с необходимостью получени  чиа.1а ответвл емых сигналов и точности воспроизведени  заданной формы кривой. Врем  задержки между соседними отводами должно быть пор дка , где и,, -высша  частота колебаний , генерируемых генератором. Лини  задержки должна быть точно согласована на концах и должна пропускать без искажени  весь спектр колебаний генератора до частоты ,,,.The delay line is selected in accordance with the need to obtain chia.1a branched signals and the fidelity of a given waveform. The delay time between adjacent taps should be of the order, where and, is the higher frequency of oscillations generated by the generator. The delay line must be precisely matched at the ends and must pass, without distortion, the entire oscillation spectrum of the generator to the frequency ,,,.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  формировани  импульсов с помощью линии задержки , отличающеес  тем, что, с целью получени  импульсов требуемой произвольной формы, применена возбуждаема  частотно-модулированными колебани ми лини  задержки, к отводам которой через усилители с регулируемым коэффициентом усилени  присоединен сумматор, на выход которого включен детектор.A device for generating pulses using a delay line, characterized in that, in order to obtain pulses of a desired arbitrary shape, an excited frequency-modulated oscillation of the delay line is applied, to the taps of which, through an amplifier with adjustable gain, an adder is connected.