Чотириканальний розподільник періодичної послідовності пачок імпульсів з перенастроюваним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в пачці

Чотириканальний розподільник періодичної послідовності пачок імпульсів з перенастроюваним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в пачці, який містить два реверсивні двійкові лічильники, налагоджені на режим віднімання, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання; інвертор; перший і другий елементи АБО; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора; стартостопний пристрій, який містить синхронний D-тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий елементи І; при цьому загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом D-тригера, з одним входом першого та другого елементів І; вихід першого елемента І сполучений зі входом асинхронної установки Dтригера у нульовий стан; другий вхід другого елемента І сполучений з виходом другого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з виходом Dтригера; вихід переповнювання першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого поєднаний з його входом дозволу лічби, і з першим входом першого елемента АБО; тактові входи першого та другого лічильників сполучені між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід Dтригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; вихід другого елемента І з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан, який відрізняється тим, що в нього введено 2 (19) 1 3 Корисна модель належить до імпульсної техніки і призначена для формування періодичної послідовності пачок з перенастроюваним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в пачці, з розподіленням їх по чотирьом каналам. 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 № 307502. - Бюлетень винаходів. № 20, 1971; Тактовий генератор. АС СРСР № 354544. - Бюлетень винаходів. № 30, 1972). Недолік відомих пристроїв - обмежені функціональні можливості, обумовлені налагоджуванням на фіксований режим часових параметрів вихідних імпульсів. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є чотириканальний розподільник періодичної послідовності пачок імпульсів з перенастроюваним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в пачці (патент на корисну модель України № 53542, бюл. № 19, 2010), який містить два реверсивні двійкові лічильники, налагоджених на режим віднімання, кожен з яких має вхід подачі імпульсів синхронізації, вхід дозволу синхронного паралельного завантаження і входи подачі даних при завантаженні, вхід дозволу режиму лічби, вхід асинхронної установки в нульовий стан, вихід переповнювання; інвертор; перший і другий елементи АБО; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора; стартостопний пристрій, який містить синхронний D- тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий елементи І; при цьому, загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом D- тригера, з одним входом першого та другого елементів І; вихід першого елемента І сполучений з входом асинхронної установки Dтригера в нульовий стан; другий вхід другого елемента І сполучений з виходом другого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з виходом Dтригера; вихід переповнювання першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого поєднаний з його входом дозволу лічби, і з першим входом першого елемента АБО; тактової входи першого та другого лічильників сполучені між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід Dтригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; вихід другого елемента І з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан. Недоліком відомого пристрою є обмежені функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлено завдання розширення функціональних можливостей формувача. Поставлене завдання вирішується тим, що в формувач симетричної чотирьохфазної послідов 65284 4 ності з перенастроюваною тривалістю імпульсів, який містить два реверсивні двійкові лічильники, налагоджених на режим віднімання, кожен з яких 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; інвертор; перший і другий елементи АБО; ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних резистора і конденсатора; стартостопний пристрій, який містить синхронний D- тригер зі входом асинхронної установки у нульовий стан, перший і другий елементи І; при цьому, загальна точка послідовно сполучених резистора і конденсатора з'єднана з інформаційним входом D- тригера, з одним входом першого та другого елементів І; вихід першого елемента І сполучений зі входом асинхронної установки Dтригера в нульовий стан; другий вхід другого елемента І сполучений з виходом другого елемента АБО, один з входів якого поєднаний з виходом Dтригера; вихід переповнювання першого лічильника з'єднано зі входом інвертора, вихід якого поєднаний з першим входом першого елемента АБО і його входом дозволу лічби; входи паралельного завантаження першого лічильника утворюють входи настроювання пристрою на задану тривалість вихідних імпульсів; тактової входи першого та другого лічильників сполучені між собою, утворюючи вхід формувача - вхід подачі безперервної періодичної послідовності імпульсів з виходу зовнішнього генератора; тактовий вхід D- тригера утворює вхід подачі імпульсів запуску; вихід другого елемента І з'єднаний зі входами асинхронної установки лічильників у нульовий стан, відповідно до корисної моделі введено другий інвертор; два JKтригера, кожний із яких має по два входу J і К об'єднаних по «І» і вхід асинхронної установки у нульовий стан; третій, четвертий, п'ятий та шостий елементи І, виходи яких утворюють виходи розподільника; елемент додавання за модулем два, при цьому, прямий вихід першого JK- тригера з'єднано з першими входами J і К другого JK- тригера, з другим входом другого елемента АБО, зі входом четвертого і шостого елементів І; інверсний вихід першого JK- тригера з'єднано з першими входами третього і п'ятого елементів І; прямий вихід другого JK- тригера з'єднано з третім входом другого елемента АБО, входом п'ятого і шостого елементів І; інверсний вихід другого JK- тригера з'єднано з другим входом третього і п'ятого елементів І; першої входи J і К першого JK- тригера з'єднано з рівнем логічної одиниці; вихід першого елемента АБО з'єднано з другими входами J і К першого та другого JK- тригерів; вихід переповнювання першого лічильника з'єднано зі входами третього, четвертого, п'ятого та шостого елементів І; четвертої входи, четвертого, п'ятого та шостого елементів І з'єднано з виходом елемента додавання за модулем два, перший вхід якого з'єднано зі входом розподільника, а другий - утворює вхід настроювання пристрою на задану тривалість вихідних імпульсів, рівною тривалості вхідних імпульсів або паузи проміж ними; вихід першого інвертора з'єднано зі 5 65284 6 входом дозволу синхронного паралельного заванАБО 10, зі входами елементів І 15, 17; інверсний таження другого лічильника; вихід переповнення вихід тригера 11 з'єднано з першим входом еледругого лічильника з'єднано зі входом дозволу мента І 14; прямий вихід тригера 12 з'єднано з синхронного паралельного завантаження першого четвертим входом елемента АБО 10 і входами лічильника, зі входом другого інвертора, вихід якоелементів І 16, 17; інверсний вихід тригера 12 го з'єднано зі входом дозволу режиму лічби другоз'єднано з другим входом елемента І 14; другої го лічильника, другим входом першого елемента І, входи J і К тригера 11 з'єднано з рівнем логічної з другим входом першого елемента АБО, вихід одиниці; вихід переповнювання лічильника 1 з'єдякого з'єднано з інверсними входами J і К першого нано з третіми входом елементів І 14, 15, 16, 17; та другого JK- тригерів і четвертим входом другого елементів І 14, 15, 16, 17 з'єднано з виходом елеелемента АБО; входи паралельного завантаження мента додавання за модулем два 18, перший вхід першого та другого лічильників з'єднано з відповіякого з'єднано зі входом розподільника , а другий дними входами настроювання пристрою на задану утворює вхід V настроювання пристрою на задану кількість вихідних імпульсів; тактові входи JK- тритривалість вихідних імпульсів, рівною тривалості герів з'єднано зі входом формувача; входи асинхвхідних імпульсів або паузи проміж ними; вихід ронної установки JK- тригерів у нульовий стан інвертора 3 з'єднано зі входом дозволу синхронноз'єднано з виходом другого елемента І. го паралельного завантаження лічильника 2; вихід Заявлений формувач має новий склад елемепереповнення лічильника 2 з'єднано зі входом нтів і нову організацію взаємозв'язків між ними, дозволу синхронного паралельного завантаження тобто містить нову сукупність ознак, які забезпелічильника 1, зі входом інвертора 13, вихід якого чують нові технічні властивості. з'єднано зі входом дозволу режиму лічби лічильТехнічний результат, як наслідок цих властиника 2; входи D0 - D3 завантаження лічильників 1, 2 востей - розширення функціональних можливосз'єднано з відповідними входами b0b1b2b3 настротей формувача області його застосування за раювання пристрою на задану кількість вихідних імхунок забезпечення можливості формування пульсів; входи асинхронної установки у нульовий періодичної послідовності пачок з перенастроювастан лічильників 1, 2 і тригерів 11, 12 поєднано з ним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в виходом елемента І 9; тактової входи лічильників пачці, з розподіленням їх по чотирьом каналам. 1, 2 і тригерів 11, 12 сполучені між собою, утворюНа фіг. 1 приведена схема формувача. ючи вхід С формувача - вхід подачі періодичної Формувач містить два реверсивні двійкові ліпослідовності імпульсів з виходу зовнішнього гечильники 1, 2, налагоджених на режим віднімання, нератора; тактовий вхід тригера 7 утворює вхід кожен з яких має: вхід подачі імпульсів синхроніподачі імпульсів запуску (Start). зації С, вхід дозволу синхронного паралельного Формувач призначений для формування перізавантаження L і входи подачі завантажуваних одичної послідовності пачок з перенастроюваним даних D0 - D3, вхід дозволу режиму рахування Р0, періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в пачці, вхід асинхронної установки в нульовий стан R, з розподіленням їх по чотирьом каналам. вихід переповнювання Р4; два JK- тригера 11, 12 Працює формувач в наступній послідовності. кожен із яких має по два входу J і К об'єднаних по Наявність ланцюжка, що складається із поєднаних «І» і вхід асинхронної установки у нульовий стан; послідовно резистора 5 і конденсатора 6, підклюдва інвертора 3, 13; два елемента АБО 4, 10; треченого до шини живлячої напруги +Е, при вклютій, четвертий, п'ятий та шостий елементи І 14, 15, ченні джерела живлення протягом деякого проміж16, 17, виходи яких утворюють виходи трьохфазку часу формує рівень логічного нуля на входах ної періодичної послідовності імпульсів F0 - F3; елементів 8 та 9, забезпечуючи формування рівня ланцюжок, що складається з послідовно з'єднаних логічного нуля на їхніх виходах, приєднаних до резистора 5 і конденсатора 6; стартостопний привходів R асинхронної установки в нульовий стан стрій, якій містить синхронний D- тригер 7 зі вховідповідно тригера 7 і лічильників 1, 2. Після закіндом асинхронної установки у нульовий стан, два чення перехідного процесу, пов'язаного з вклюелемента І 8, 9; елемент додавання за модулем ченням джерела живлення тригер 7 і обоє лічильдва 18, при цьому загальна точка послідовно споники переходять в нульовий стан, формуючи лучених резистора 5 і конденсатора 6 сполучена з рівень логічного нуля відповідно на виході Q триінформаційним входом D- тригера 7, з одним вхогера 7 і на виходах переповнювання Р4 лічильників дом елементу 8 і з одним входом елементу 9; дру1, 2, що веде до формування рівня логічного нуля гий вхід елемента 8 з'єднано з виходом інвертора на виході елемента АБО 10, вихід якого з'єднаний 13, вихід елемента 8 сполучений з входом асинхз входом елемента І 9, що забезпечує підтверронної установки D- тригера 7 у нульовий стан; дження (блокування) рівня логічного нуля на його другий вхід елементу 9, який сполучений з виховиході, і по закінченню перехідного процесу, пов'ядом елементу 10; вихід переповнення лічильника заного із зарядом конденсатора 6, що забезпечує 2 з'єднано: зі входом дозволу синхронного парарівень логічного нуля на входах R асинхронної лельного завантаження лічильника 1; зі входом установки лічильників 1, 2 і JK- тригерів 11, 12 у інвертора 12, вихід якого з'єднано зі входом донульовий стан. Оскільки режим асинхронної устазволу режиму лічби лічильника 2 і другим входом новки лічильників в нульовий стан має пріоритет елемента І 8, з другим входом елемента АБО 4, по відношенню до всіх останніх режимів, то до тих вихід якого з'єднано з інверсними входами J і К пір, поки на вході елемента 9 (а отже і на його витригерів 11, 12 і другим входом елемента АБО 10; ході) зберігатиметься рівень логічного нуля, нупрямий вихід тригера 11 з'єднано з першими вхольовий стан лічильників залишатиметься незміндами J і К тригера 12, з третім входом елемента ним. 7 65284 8 Під час вступу імпульсу запуску (Start) на так0. В результаті цього переходу формується рівень товий вхід тригера 7 по його фронту тригер перелогічного нуля на виході елемента 4, тобто тригеходить в одиничний стан (Q = l), формуючи рівень ри 11, 12 готується до переходу у протилежний логічної одиниці на виході елементу 10, а отже на стан. вході і виході елементу І 9, що забезпечує рівень Під час вступу наступного тактового імпульсу логічного одиниці на входах R лічильників 1, 2 і JКС по його фронту відбувається паралельне завантригерів 11, 12, знімаючи блокування. таження лічильника 1 значеннями сигналів, що Нульове значення сигналу з виходу переповподаються на відповідні входи D0 - D3, тобто лічинювання Р4 лічильника 2 поступає на вхід дозволу льник 1 переходить у стан В. Тригер 11 перехосинхронного паралельного завантаження L лічидить у нульовий стан, а тригер 12 переходить одильника 1, готуючи його до прийому інформації зі ничний стан. Нульовий стан лічильника 2 буде входів D0 - D3 і на вхід інвертора 13, формуючи на залишатися незмінним. Під час вступу подальших його виході рівень логічної одиниці, забороняє тактових імпульсів процеси повторюються до тих режим лічби лічильника 2. Нульове значення сигпір поки зміст лічильників 1, 2 не стане рівним 0. В налу з виходу переповнювання Р4 лічильника 1 результаті цього переходу формується рівень лопоступає на вхід інвертора 3 формуючи на його гічного нуля на виході елемента 4 і тоді під час виході рівень логічної одиниці, а далі на вхід L лівступу наступного тактового імпульсу С по його чильника 2 забороняє режим синхронного паралефронту відбувається паралельне завантаження льного завантаження, тобто лічильник 2 перехолічильника 1 значеннями сигналів, що подаються дить у режим зберігання. Нульове значення на відповідні входи D0 - D3, тобто лічильник 1 песигналу з виходів переповнювання Р4 лічильників реходить у стан В, тригер 11 переходить в одини1, 2 поступає на входи елемента АБО 4, формуючний стан, а одиничний стан тригера 12 залишачи на його виході рівень логічного нуля, готуючи ється незмінним. Під час вступу подальших JK- тригер 11 до переходу в одиничний стан. тактових імпульсів процеси повторюються до тих Під час вступу першого (після закінчення пепір поки зміст лічильників 1, 2 не стане рівним 0. В рехідного процесу, пов'язаного із зняттям блокурезультаті цього переходу формується рівень ловання) тактового імпульсу С по його фронту відбугічного нуля на виході елемента 4 і тоді під час вається паралельне завантаження лічильника 1 вступу наступного тактового імпульсу С по його значеннями сигналів, що подаються на відповідні фронту відбувається паралельне завантаження входи D0 - D3, тобто лічильник 1 переходить у стан лічильника 1 значеннями сигналів, що подаються В. Тригер 11 переходить в одиничний стан. Нульона відповідні входи D0 - D3, тобто лічильник 1 певий стан тригера 12 і лічильника 2 буде залишатиреходить у стан В, тригери 11, 12 переходить у ся незмінним. нульовий стан. Під час вступу подальших тактових В результаті цього переходу сигнал на виході імпульсів процеси повторюються до тих пір поки переповнювання лічильника 1 дорівнює рівню лозміст лічильників 1, 2 не стане рівним 0. гічної одиниці, що веде до формування рівня логіТаким чином, після закінчення перехідного чного нуля на вході дозволу синхронного паралепроцесу, пов'язаного зі вступом імпульсу запуску льного завантаження L лічильника 2 і на вході (зняттям нульового блокування лічильників і JKдозволу режиму лічби лічильника 1, тобто лічильтригерів) під час вступу на вхід формувача періоник 2 переходить в режим синхронного паралельдичної послідовності імпульсів з періодом Т на ного завантаження. Тригери 11, 12 переходять в виході переповнювання лічильника 1 генерується режим зберігання. Оскільки нульове значення сигперіодична послідовність імпульсів типу меандр, налу на виході переповнення лічильника 2 заличасові параметри яких (тривалість імпульсу – tи, шатися незмінним, то режим завантаження лічияка дорівнює тривалості паузи – tп) визначаються льника 1 також залишатися незмінним. значенням управляючого слова В :tи = tп = (B + 1)T. Під час вступу другого тактового імпульсу відВихід переповнювання Р4 лічильника 1 з'єднабувається паралельне завантаження лічильника 2 но зі входами елементів І 14, 15, 16, 17, останні повторне паралельне завантаження лічильника 1, входи яких поєднано з відповідними виходами значеннями сигналів, що подаються на відповідні тригерів 11, 12 і з виходом елемента 18, що забезвходи D0 - D3, тобто лічильники 1, 2 переходять у печує формування на виходах елементів І 14, 15, стан В. 16, 17 (F0, F1, F2, F3) періодичної послідовності В результаті цього переходу лічильник 1 пепачок імпульсів з перенастроюваним періодом (Тп рейде в режим лічби, а лічильник 2 в режим по), тривалість якого визначається значенням конфівторного паралельного завантаження. Одиничний гураційного слова В: Тп = 8(В + 1)Т, і кількістю (N) стан тригера 11 і нульовий стан тригера 12 залиімпульсів в пачці, яка також визначається значеншається незмінним. ням конфігураційного слова В: N = B + 1. ТриваПід час вступу подальших тактових імпульсів, лість вихідних імпульсів, дорівнює тривалості вхідзміст лічильника 1 зменшуватиметься на одиницю, них імпульсів (при V = 0 ) або паузи проміж ними а стан тригерів 11, 12 і лічильника 2 залишатимуся (при V = 1). незмінними, до тих пор, поки зміст лічильника 1 не Зупинка процесу формування вихідної послістане рівним 0. В результаті цього переходу лічидовності імпульсів здійснюється подачею імпульльник 2 переходить в режим лічби. Під час вступу су, відповідного рівню логічного нуля, на вхід зупиподальших тактових імпульсів, зміст лічильника 1 нки (Stop), що формує активний рівень сигналу на буде залишатися незмінним (рівним 0), а стан лівході R асинхронної установки D- тригера 5, що чильника 2 буде зменшуватиметься на одиницю призводить до переходу його у нульовий стан (Q = до тих пір, поки зміст лічильника 2 не стане рівним 0). Імпульс Stop, як правило, асинхронний по від 9 65284 10 ношенню до імпульсів зовнішнього генератора, до останнього імпульсу у вихідній послідовності. І стану лічильників 1, 2 і JK- тригерів 11, 12. тільки зі вступом подальших імпульсів, коли відбуЯкщо у момент вступу тактового імпульсу ліватиметься перехід лічильників 1, 2 і тригерів 11, чильники 1, 2 і тригери 11, 12 знаходитиметься у 12 у нульовий стан, на виході елемента АБО 10 нульовому стані, то при переході D- тригера 5 у буде сформований рівень логічного 0, обумовлюнульовий стан на входах елемента АБО 10 і його ючи рівень 0 на вході та виході елемента І 9, що виході буде сформований рівень логічного 0, обуприведе до блокування нульового стану лічильнимовлюючи рівень логічного нуля на вході та виході ків 1, 2 і JK- тригерів 11, 12, отже, до припинення елемента І 9, що призведе до переходу лічильника процесу генерації. Зі вступом наступного імпульсу 2 у нульовий стан, а отже, до припинення процесу запуску усі процеси повторюються. генерації. На фіг. 2 приведений граф переходів формуЯкщо у момент вступу тактового імпульсу будь вача, що складається з двох кілець (верхнє кільце який лічильник або тригер знаходитиметься у ста- граф переходів лічильника 2, середнє кільце ні, відмінному від нульового, яке характеризується граф переходів JK- тригерів 11, 12, нижнє кільце рівнем логічної одиниці на відповідних виходах, які граф переходів лічильника 1) із загальною вершипоєднано зі входами елемента АБО 10, обумовною, відповідною нульовому стану лічильників, а люючи рівень логічної одиниці на його виході, прина фіг. 3 - епюри, що ілюструють роботу для варієднаного до входу елемента І 9, то на виході елеанту налагодження В = 2, визначаючого кількість мента І 9, а отже, і на входах R лічильників і JKімпульсів в пачці N , яка дорівнює трьом, і період тригерів буде рівень логічної одиниці, оскільки на Тп = 24Т. другому вході цього елемента також рівень логічНа відміну від відомого пристрою формування ної одиниці, визначуваний напругою на конденсаперіодичної послідовності пачок з перенастроюваторі 4, який зарядився при включенні джерела жиним періодом, тривалістю і кількістю імпульсів в влення. Звідси витікає, що у момент вступу пачці, з розподіленням їх по чотирьом каналам імпульсу припинення генерації не станеться, обурозширює область використання і функціональні мовлюючи тим самим запобігання спотворенню можливості формувача. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601