SU436433A1 - Генератор прямоугольных импульсов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульсным генераторам и может быть использовано в качестве задающего генератора в широком диапазоне частот повторени  и длительностей сигнала .

Известен генератор пр моугольных импульсов , содержащий триггер и цепь рециркул тора , в которой выход первой логической схемы «ИЛИ-НЕ соединен со входом линии задержки , выход которой подключен к одному из входов второй логической схемы «ИЛИ- НЕ.

С целью расширени  диапазона частоты повторени  импульсов в предлагаемом генераторе в цепь рециркул тора дополнительно введены схема сложени -вычитани  и схема сравнени , причем выход второй логической схемы «ИЛИ-НЕ соединен с одним из входов схемы сложени -вычитани , выходы которой подключены к первому и второму входам первой логической схемы «ИЛИ-НЕ, третий вход которой соединен с одним из входов триггера и с одним из выходов схемы сравнени , второй выход которой подключен ко второму входу второй логической схемы «ИЛИ-НЕ и ко второму входу триггера, выходы которого соответственно соединены со вторым и третьим входами схемы сложени -вычитани , а входы схемы сравнени  соединены с отводами линии задержки.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы. Генератор пр моугольных импульсов содержит триггер 1 и цепь рециркул тора 2, состо п|;ую из первой логической схемы «ИЛИ-HF-3 , линии задержки 4 и второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5, в которую дополнительно введены схема сложени -вычитани  6, состо ща  из линии задержки 7, логической схемы «ИЛИ 8 и логических схем «И 9 и 10, и схема -сравнени  11, состо ща  из логических схем «И 12 и 13 и логических схем «НЕ 14-17.

Выход первой логической схемы «ИЛИ- НЕ 3 соединен со входом линии задержки 4, выход которой подключен к одному из входов второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5. Выход второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5

соединен с первым входом схемы сложени вычитани  6, выходы которой подключены к первому и второму входам первой логической схемы «ИЛИ-НЕ 3, третий вход которой соединен с одним из входов триггера 1 и с одним из выходов схемы сравнени  11, а ее другой выход подключен ко второму входу второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5 и ко второму входу триггера 1, выходы которого соответственно соединены со вторым и третьим

входами схемы сложени -вычитани  6. Входы

схемы сравнени  И соединены с отводами линии задержки 4.

Генератор пр моугольных импульсов работает следующим образом.

При подаче питающего напр жени  в устройстве происход т переходные процессы, заканчивающиес  установкой устройства в начальное положение: перва  логическа  схема «ИЛИ-НЕ 3 открыта, втора  логическа  схема «ИЛИ-НЕ 5 закрыта, так как отпирающий потенциал высокого уровн  со второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5, пройд  через схему сложени -вычитани  6, поступает на первый или второй вход первой логической схемы «ИЛР1-НЕ 3 быстрее, чем отпирающий потенциал высокого уровн  с выхода первой логической схемы .«ИЛИ-НЕ 3, идущий через линию задержки 4 цепи рециркул тора.

Рассматрива  случай максимального диапазона генерации, .необходимо выполнить следующие соотнощени 

- . л. 3 4 . 37 . л. 3 4

где Тзв.л.34 - задержка звена линии задержки 4, Атл.з - величина задержки линии задержки 7.

Начальное положение не  вл етс  устойчивым: одновременное наличие потенциалов .низкого уровн  на отводах линии задержки 4, проинвертированных логическими схемами «НЕ 14-17 .на выходе схемы «И 13 образует импульс высокого уровн  .л.з4, устанавливающий триггер 1 в нулевое положение, при котором разрещаетс  работа логической схемы «И 10 и запрещаетс  работа логической схемы «И 9.

Втора  логическа  схема «ИЛИ-НЕ 5 открывает .на врем  вторую логическую схему «ИЛИ-НЕ 5, с выхода которой импульс низкого уровн  поступает через логическую схему «И 10 на запирание логической схемы «ИЛИ-НЕ 3. С выхода последней проинвертированный импульс высокого уровн  через лииию задержки 4 поступает на вход второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5 - положено начало рециркул ции импульса высокого уровн . Минимальна  длительность импульса высокого уровн  Тмин (фиг. 3,а) на входе второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5 св зана с максимальной длительностью временного дополнени  Дмакс к периоду повторени  импульсов Гв на выходе второй логической схемы «ИЛИ-НЕ (фиг. 3,6) в виде

импульса высокого уровн  Дмакс в - МИНПериод повторени  Тв при вычитании равен 8 .34 + 37 (фиг. 3,а).

Импульс временного дополнени  Дмакс (фиг. 3,6), проход  через линию задержки 7 (фиг. 3,в) с временем задержки Атл.з7 и умножа сь со своей незадержанной частью в схеме сложени -вычитани  6, приводит к укорачиванию на выходе логической схемы «И 10 (фиг. 3,ж) импульса временного дополнени  на величину .Атл.з7 на каждом цикле рециркул ции , что с учетом инверсии в первой логической схеме «ИЛИ-НЕ 3 и посто нства периода рециркул ции эквивалентно расширению импульса ВЫСОКОГО уровн  Тмпп на выходе линии задержки 4 (фиг. 3,а).

Расщирение импульса высокого уровн  на линии задержки 4 продолжаетс  до тех пор, пока циркулирующий импульс с начальной длительностью Гмин не достигнет величины максимальной длительности rz: т -

л. 34- (фиг. 2,а).

Нри достижении на входе второй логической схемы «ИЛИ-НЕ импульса высокого уровн  длительностью т Тмакс (фиг. 2,а), т. е. при одновременном наличии потенциалов высокого уровн  на отводах линии задержки 4, на выходе логической схемы «И 12 образуетс  импульс высокого уровн  длительностью

-(-л

)

Зв. л. з4 VV 3 7

(фиг. 3,е), устанавливающий триггер 1 в единичное состо ние (фиг. 3,д), разрешающее работу логической схемы «И 9 и запрещающее работу логической схемы «И 10 (фиг. 3,г). Максимальна  длительность импульса высокого уровн  Тмакс на входе второй логической схемы «ИЛИ-НЕ 5 св зана с минимальной длительностью временного дополнени  Дмин к периоду повторени  Тс (фиг. 2,а) импульса высокого уровн  на выходе этой схемы соотнощением

/4мин -- с макс

Период повторени  Тс нри сложении равен .з4 (фиг. 2,а).

Импульс временного дополнени  Дмип (фиг. 2,6), .проход  через линию задержки 7 с временем задержки Атл.зт (фиг. 2,в) и суммиру сь со своей .незадержанной частью в логической схеме «ИЛИ 8, приводит к удлинению на ее выходе (фиг. 2,ж) импульса высокого уровн  Дмин на величину Атл.з7 (фиг. 2,ж) на каждом цикле рециркул ции, что с учетом инверсии в логической схеме «ИЛИ-НЕ 3 и посто нства периода рециркул ции эквивалентно сужению импульса высокого уровн  Тмакс На ЛИНИИ задержки 4 цепи рециркул тора.

Сужение импульса высокого уровн  Тмакс на линии задержки 4 продолжаетс  до момента достижени  циркулирующим импульсом минимальной длительности Тмин; по достижении минимальной длительности «а выходе логической схемы «И 13 образуетс  импульс высокого уровн  длительностью Тзв.лз4-т, который устанавливает триггер 1 в нулевое положение. Снова начинаетс  процесс прибавлени  и т. д.

Если в результате воздействи  на генератор случайного сбо  рециркул ци  сигнала прекратитс , при этом перва  логическа  схема «ИЛИ-НЕ открыта, а втора  логическа  схема «ИЛИ-НЕ закрыта, то самовозбуждение генератора происходит аналогично аписанному при подаче питающего напр жени ; если же состо ние логических схем «ИЛИ-НЕ

противоположно вышеуказанному, то самовозбуждение генератора происходит от логической Схемы «И 12, котора  при одновременном наличии на отводах линии задержки 4 поте«циала высокого уровн  выдает на третий вход первой логической схемы «ИЛИ- НЕ отпирающий импульс высокого уровн  длительностью Т;1в.лз4, но в этом случае работа устройства начинаетс  не с вычитани , а со сложени . В св зи с этим период следовани  сигналов Т с выхода триггера 1 определ етс  как

-г

+ «

.34л . 3 7

а длительность импульсов Тщмп и Т2 мп в сумме составл ющих

-L - - Т | г иип -

1 имп 1 г иип

где

мaкc- мин .

1инп - V 34 ДТд 37

- I

2 ИМП - . 3 4 Дтд g уГ 1

макс минПредмет изобретени 

Генератор пр моугольных импульсов, содержащий триггер и цепь рециркул тора, в которой выход первой логической схемы «ИЛИ- НЕ соединен со входом линии задержки, выход которой подключен к одному из входов логической схемы «ИЛИ-НЕ, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  диапазона частоты повторени  им пульсов, в цепь

рециркул тора дополнительно введены схема сложени -вычитани  и схема сравнени , причем выход второй логической схемы «ИЛИ- НЕ соединен с одним из входов схемы сложени -вычитани , выходы которой подключены к первому и второму входам первой логической схемы «ИЛИ-НЕ, третий вход которой соединен с одним из входов триггера и с одним из выходов схемы сравнени , второй выход которой подключен ко второму входу

второй логической схемы «ИЛИ-НЕ и ко второму входу триггера, выходы которого соответственно соединены со вторым и третьим входами схемы сложени -вычитани , а входы схемы сравнени  соединены с отводами линии

задержки.

J Lf 2 Фиг. 1 J