Устройство для коррекции шкалы времени

 

Изобретение м.б. использовано для построения синхронизирующих устр-в и хранителей времени автономных приборов. Цель изобретения - сокращение времени коррекции щкалы времени . Поступающее на вход устр-ва значение коррекции шкалы времени относится к текущему временному положению импульсов шкалы времени, формируемых делителем частоты относительно внешней опорной шкалы. Для коррекции шкалы необходимо производить параллельную запись информации при нулевом состоянии выходов делителя частоты . Это приводит к сдвигу шкалы времени устр-ва, т.е. к укорочению первого после начала коррекции интервала времени, формируемого делителем частоты. При вводе положительных значений коррекции достаточно записать в делитель частоты это значение коррекции в момент обнуления делителя частоты. 4 шт.. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1095431 (21) 4084823/24-10 (22) 09.07.86 (46) 07.01.88. Бюп. М 1 (72) В.П.Пономаренко и С.П.Ковита (53) 631.118 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1095431, кл. G 04 С 1!/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ШКАЛЫ

ВРЕМЕНИ (57) Изобретение м.б. использовано для построения синхронизирующих устр-в и хранителей времени автономных приборов, Цель изобретения — сокращение времени коррекции шкалы времени. Поступающее на вход устр-ва

„„SU„„1365039 A 2 (gII 4 G 04 С 11/02, Н 04 ? 7/02 значение коррекции шкалы времени относится к текущему временному положению импульсов шкалы времени, формируемых делителем частоты относительно внешней опорной шкалы. Для коррекции шкалы необходимо производить параллельную запись информации при нулевом состоянии выходов делителя частоты. Это приводит к сдвигу шкалы времени устр-ва, т.е. к укорочению первого после начала коррекции интервала времени, формируемого делителем частоты. При вводе положительных значений коррекции достаточно записать в делитель частоты это значение коррекции в момент обнуления делителя частоты. 4 ил.,1365039

Изобретение относится к области радиотехники, может быть использовано для построения синхронизирующих устройств и хранителей времени автономных приборов и является усовершенствованием устройства IIQ авт.св.

У 1095431.

Целью изобретения является сокращение времени коррекции шкалы времени.

На фиг.l приведена структурная схема устройства для корректировки шкалы времени; на фиг ° 2 — 4 — временные диаграммы работы устройства.

Устройство для коррекции шкалы времени состоит из генератора l,последовательно соединенного с фаэосдвигающим блоком 2, делителя 3 частоты, реверсивного счетчика 4, регистра 5 сдвига, преобразователя 6 кода коррекции, элемента 7 совпадения, счетчика 8, последовательно соединенного с дешифратором 9, выход которого соединен с первым входом формирователя

l0 одиночных импульсов, формирователя 11 сигнала управления и триггера

12, Вход преобразователя 6 кода коррекции является входом кода коррекции. Информационный и тактовый выходы преобразователя 6 кода коррекции соединены с соответствующими входами регистра 5 сдвига. Кроме того, тактовый выход преобразователя 6 кода коррекции соединен со счетным входом счетчика 8, на установочный вход которого поступает команда Ввод коррекции". Выходы регистра 5 сдвига подключены к входам записи реверсивного счетчика 4 и делителя 3 частоты, причем младшие значащие разряды кода коррекции с выхода регистра 5 сдвига поданы на реверсивный счетчик 4, а старшие — на делитель 3 частоты. Второй вход формирователя 10 одиночных импульсов соединен с первым входом элемента 7 совпадения, с тактовым входом делителя 3 частоты, с выходом фазосдвигающего блока 2.

Выход формирователя 10 одиночных импульсов соединен с входом предварительной записи реверсивного счетчика 4, делителя 3 частоты, с тактовым входом триггера 12 и с вторым входом формирователя li сигнала управления, первый вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика 4, а выход формирователя ll сигнала управле.

35

40 времени.

Последовательный код коррекции, 45

5

1г

25 ния соединен с вторым входом элемента 7 совпадения и с вторым управляющим входом фазосдвигающего блока 2.

Первый управляющий вход фаэосдвигающего блока 2 соединен с информационным входом триггера 12 и с выходом знакового разряда регистра 5 сдвига, а установочный вход триггера 12 соединен с выходом делителя 3 частоты и с третьим входом формирователя 10 одиночных импульсов. Выход триггера

l2 соединен с входом направления счета делителя 3 частоты, а выход элемента 7 совпадения — со счетным входом реверсивного счетчика 4.

Устройство для коррекции шкалы времени работает следующим образом.

Генератор 1 является источником импульсов стабильной частоты для запуска фазосдвигающего блока 2, коэффициент деления которого в исходном состоянии равен К и определяется состоянием управляющих входов, Функции формирователя шкалы времени выполняет делитель 3 частоты, который в исходном состоянии работает в режиме сложения, производя деление частоты с выхода фазосдвигающего блока 2 в требуемое число раз И, Началом цикла коррекции является поступление на вход устройства командного импульса "Ввод коррекции, поступающего на установочный вход счетчика 8, обнуление которого приводит к появлению логического нуля на выходе дешифратора 9. Данное состояние устройства является исходным к приему информации о коррекции шкалы несущий информацию о величине и знаке необходимой корректировки шкалы времени, поступает на вход преобраэователя 6 кода коррекции. В преобразователе кода 6 коррекции происходят восстановление тактовых импульсов иэ поступающего на его вход кода и выделение информационной части кода коррекции шкалы времени. Под воздействием сформированных тактовых импульсов. информация о величине и знаке коррекции шкалы времени записывается в регистр 5 сдвига, в котором происходит преобразование последовательного кода в параллельный. Одновременно тактовые импульсы подсчитываются счетчиком 8. После приема всего кода коррекции, содержащего заранее извест1365039 ное количество разрядов, на выходе дешифратора 9 появляется уровень логической единицы, который поступает на первый вход формирователя 10 оди5 ночных импульсов. 11о этому перепаду напряжения из логического нуля в единицу формирователь 10 одиночных импульсов формирует однократный импульс, синхронизированный с сигналом фаэосдвигающего блока 2. Еще одним условием разрешения формирователя однократного импульса является переход в нулевое состояние делителя 3 частоты. Для выполнения этого усло- 15 вия сигнал переноса с выхода делителя 3 частоты подается на третий вход формирователя одиночных импульсов. Таким образом, после появления логической единицы с выхода дешифра- 20 тора 9 формирователь 10 одиночных импульсов вводится в состояние готовности и после окончания сигнала переноса с выхода делителя 3 частоты формируется однократный импульс, вы- 25 деленный иэ сигнала фаэосдвигающего блока 2. Этим обеспечивается надежное формирование одиночного импульса фиксированной длительности во время нулевого состояния выходов делителя 30

3 частоты, синхронизированного с тактовым сигналом, поступающим на его вход с выхода фазосдвигающего блока 2.

Введение дополнительного условия с нулевым состоянием выходов делителя 8 частоты при формировании однократного импульса связано с тем, что этот импульс используется для предварительной установки разрядов делителя 3 частоты. Поступающее на вход устройства значение коррекции шкалы времени относится к текущему временному положению импульсов шкалы времени устройства, формируемых делителем 3 частоты относительно внешней опорной шкалы. Поэтому для коррекции шкалы времени методом принудительной установки делителя 3 частоты в заданное состояние необходимо производить параллельную запись информации при нулевом состоянии выходов делителя 3 частоты,т.е. в начале формируемого делителем 3 частоты интервала времени, Это приводит к соответствующему укорочению или удлинению (в зависимости от знака коррекции) первого интервала вре35

55 мени после начала коррекции, т.е. к сдвигу шкалы времени устройства.

Импульсом с выхода формирователя

l0 одиночных импульсов производится перезапись младшей части значения коррекции шкалы времени и„„ с выхода регистра 5 сдвига в реверсивный счетчик 4 и старшей части и, в делитель 3 частоты. Значение знакового разряда записывается в триггер 12 по информационному входу и одновременно подается на вход фаэосдвигающего блока 2, подготавливая его к изменению коэффипиента деления на

+ 1 в соответствии со знаком кода коррекции, Момент окончания импульса с выхода формирователя 10 одиночных импульсов является командой для формирователя 11 сигнала управления, на которой формируется разрешение на прохождение импульсов с выхода фа зосдвигающего блока 2 через элемент

7 совпадения на тактовый вход реверсивного счетчика 4, обеспечивая тем самым отсчет дискретов вводимого значения коррекции шкалы времени и через фазосдвигающий блок 2. Одновременно импульсы с выхода фазосдвигающего блока 2 поступают на вход делителя 3 частоты, в который записано значение

При этом, при вводе положительных значений коррекции шкалы времени, приводящих к оперативному сдвигу шкалы времени, т.е. к укорочению первого после начала коррекции интервала времени, формируемого делителем 3 частоты, достаточно записать в последний это значение коррекции в момент обнуления делителя 3 частоты.

На фиг.2а, б соответственно приведены временные диаграммы сигналов на выходе фазосдвигающего блока 2 и делителя 3 частоты в исходном состоянии при коэффициенте деления частоты 3 N = 5. Процесс ввода младшей части значения коррекции шкалы времени п „ через фазосдвигающий блок

2 практически ничем не отличается от известного устройства за исключением того, что коррекцию осуществляют в пределах периода повторения выходного сигнала фазосдвигающего блока 2.

На фиг. 4а приведена временная диаграмма выходного сигнала фазосдвигающего блока 2 при вводе значения коррекции п „= 3, а на фиг. 4 г — выходной сигнал делителя 3 частоты при

l365039 вводе только этой младшей части кода коррекции шкалы времени. Цифры под диаграммами выходного сигнала делителя 3 частоты (фиг.26, r, д, ж) показывают изменение состояния выходов делителя 3 частоты в процессе работы. Сдвиг шкалы времени при одновременном введении младшей и старшей частей значения коррекции шкалы п =

3 и n„ 2 поясняется диаграммой на фиг.2д, где приведен выходной сигнал делителя 3 частоты, Иэ диаграммы на фиг.26, r и д видно, что при отсутствии коррекции выходной сигнал делителя 3 частоты возникает

I в моменты времени t,, С, и т.д. с периодом 5 К Т (при iV = 5). При введении коррекции п „= 3 через фазосдвигающий блок 2 выходной сигнал делителя 3 частоты появляется в моменты времени t, t и т.д., т,е, смещается в сторону опережения на

bt„„= n„„T, При введении еще и старшей части коррекции- п, = 2 в момент времени С производится установка делителя 3 частоты в состоянии

2 (фиг.2д ), а выходной сигнал появляется в моменты времени t» tq u т.д., т.е. шкала времени смещается в сторону опережения на йt — 2 К Т относительно сигнала на фиг.2г. Суммарный сдвиг шкалы времени gt = bt„+ bt„„отсчитывается относительно сигнала на фиг.26, т.е. относительно сигнала шкалы времени без коррекции. Причиной сдвига шкалы времени устройства является укорочение на Т ° и „„ периодов выходного сигнала фазосдвигающего блока 2 и укорочение первого периода выходного сигнала делителя 3 частоты на п„К Т.

Ввод отрицательных значений коррекции шкалы времени, т.е. вызывающих сдвиг шкалы в сторону запаздываний, отличается тем, что необходимо увеличить период выходных сигналов фазосдвигающего блока 2 и делителя 3 частоты. Увеличение периода выходного сигнала фаэосдвигающего блока 2 производится увеличением коэффициента деления К фазосдвигающего блока 2 на единицу в течение и „„ периодов выходного сигнала. Этот процесс поясняется на фиг.2е для и „„ = — -3. Процесс ввода отрицательных значений п„ через делитель 3 часто5

55 ты начинается также установкой делителя 3 частоты в момент времени С, в состояние Il„ (на фиг,2ж 2), но отличается тем, что необходимо запретить формирование первого после начала коррекции выходного импульса в момент времени t<, а сам делитель 3 частоты до момента времени Сд должен работать в режиме вычитания. В этом случае при п„„= — 3 и и,, -2 выходной сигнал делителя 3 частоты (фиг.2ж) появляется в момент времени t, т.е. задержан относитель" но некорректируемой шкалы времени (фиг.26) на величину h.t = -(t +

+ аС„) °

Запрещение первого после начала коррекции выходного импульса делителя 3 частоты при вводе отрицательных значений коррекции достигается тем, что условия формирования сигнала переноса различны при прямом и обратном направлениях счета, При прямом направлении счета делителя 3 частоты сигнал переноса формируется до достижения последнего N-го состояния выходом делителя, а при обратном счете — по достижении нулевого состояния выходов. Изменение направления счета делителя 3 частоты в момент формирования сигнала переноса приводит к изменению условий формирования переноса, а следовательно, и прекращает его формирование.

Этот процесс поясняется временными диаграммами на фиг.3. На фиг. 3а приведены тактовые импульсы, поступающие на вход делителя 3 частоты с выхода фазосдвигающего блока 2; на фиг. 36 — сигнал управления направлением счета делителя 3 частоты с выхода триггера 12; на фиг. 36 — сигнал переноса с выхода делителя 3 частоты. Под диаграммой на фиr.Зв приведены текущие состояния выходов делителя 3 частоты. До момента времени t делитель 3 частоты работает в режиме вычитания ° При обнулении делителя частоты в момент времени по заднему фронту очередного тактового импульса начинает формироваться сигнал переноса (фиг.Зв ), который, воздействуя на триггер 12, переводит делитель 3 частоты в режим суммирования (фиг.36). Изменение режима работы делителя 3 частоты вызывает изменение условия формирования сигнала переноса, который возникает в режиме

7 136503 суммирования только по достижении делителем N-ro состояния в момент времени t

Длительность сигнала пере но са, возникающего в момент времени t равна времени срабатывания триггера 12 и схемы формирования сигнала переноса делителя 3 частоты, а длительность сигнала переноса, возникающего в момент времени t<, равна периоду тактового сигнала, На фиг. Зг приведена временная диаграмма сигнала переноса (фиг.Зв), преобразованного так- 15 товой частотой (фиг.3a). Этот сигнал поступает на последующие пересчетные схемы и соответствует приведенному на фиг,2ж. Иэ диаграммы сигнала на фиг.Зг видно, что выходной сигнал де- 20 лнтеля 3 частоты запрещается в такте К, а формируется только в такте

Формула изобретения устроиство для коррекции IBKBJ1bl времени по авт.св. 1095431, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени коррекции шкалы времени, в него введен триггер, делитель частоты выполнен реверсивным,а формирователь одиночных импульсов с тремя входами, причем информационный вход триггера подключен к выходу знакового разряда регистра сдвига, тактовый вход триггера соединен с выходом формирователя одиночных импульсов и с входом предварительной записи делителя частоты, выход переноса которого подключен к третьему входу формирователя одиночных импульсов и к установочному входу триггера, выходом соединенного с входом направления счета делителя частоты,входы записи которого подключены к выходам старших разрядов регистра сдвига.

ЮСБ- цюзасдбигающии алал

ФОИ" Цэа эки эОЬОЙРРль 060ИОчных ОнлЦльс08

ОСУ-цюриироботель сианало улрсбления щи у

1365039

1365039

Ж

4Раг.4

Составитель И.Хаустов

Техред И.Попович

Корректор С. Шекмар

Редактор Л.Гратилло

Заказ 6608/40

Тираж 373 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно — полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4