×
26.05.2019
219.017.617e

Устройство для временной синхронизации импульсов

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002689184
Дата охранного документа
24.05.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к импульсной технике. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении точности устройства для синхронизации импульсов. Технический результат достигается за счет создания устройства, содержащего микроконтроллер, АЦП, шину синхронизации, два D-триггера и шину данных. Существенным отличием изобретения является введение в устройство для временной синхронизации импульсов АЦП и микроконтроллера, а также схема соединения D-триггеров. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении различных цифровых устройств.

Современная цифровая техника предъявляет высокие требования к точности, поэтому при построении любой цифровой системы постоянно возникает необходимость синхронизировать входные асинхронные сигналы системы с работой ее устройств, функционирующих по тактовым импульсам одного или нескольких тактовых генераторов, чтобы исключить некорректную работу и пропуски данных, в связи с чем, в цифровых устройствах используются устройства синхронизации.

Известно устройство [1] синхронизации, содержащее RS-триггер, D-триггер, линию задержки, элемент ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ.

Недостатком устройства является низкая точность, поскольку оно не обеспечивает полную синхронизацию цифрового сигнала для ввода команд и данных в синхронное устройство или для обмена информацией между двумя синхронными устройствами, при разных тактовых частотах синхронизации.

Наиболее близким к заявленному изобретению является устройство [2] для временной синхронизации импульсов, содержащее входную и выходную шины, шину синхроимпульсов, два D-триггера, логический элемент ИЛИ.

Недостатком устройства является низкая точность, поскольку оно не обеспечивает полную синхронизацию цифрового сигнала для ввода команд и данных в синхронное устройство или для обмена информацией между двумя синхронными устройствами, при разных тактовых частотах синхронизации.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении точности устройства для временной синхронизации импульсов.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в устранении погрешностей входных сигналов, обусловленных пропуском данных из-за различия тактовых импульсов одного или нескольких тактовых генераторов, формирующих входные асинхронные сигналы.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройство для временной синхронизации импульсов, содержащее два D-триггера, шину синхронизации, согласно изобретению, дополнительно введены АЦП, микроконтроллер, соединенные посредством шины данных, выход шины синхронизации соединен с входом тактовой частоты микроконтроллера и с С-входом второго D-триггера, цифровой выход микроконтроллера соединен с D-входом первого D-триггера, прямой выход первого D-триггера соединен с цифровым входом управления АЦП, С-вход первого D-триггера и D-вход второго D-триггера соединены с инверсным выходом второго D-триггера, прямой выход второго D-триггера соединен с цифровым входом тактовой частоты АЦП, S-входы и R-входы первого и второго D-триггеров соединены с источником питания.

Существенным отличием заявленного изобретения является введение АЦП и микроконтроллера, а также изменение схемы соединения D-триггеров в устройстве для временной синхронизации импульсов, что позволило повысить точность преобразования сигналов, и следовательно, точность устройства для временной синхронизации импульсов.

На фиг. 1 представлена схема устройства для временной синхронизации импульсов.

На фиг. 2 представлены временные диаграммы работы устройства для временной синхронизации импульсов.

Устройство для временной синхронизации импульсов работает следующим образом.

Как показано на рис. 1, устройство для временной синхронизации импульсов содержит микроконтроллер 1, шину 2 синхронизации, два D-триггера 3 и 4, АЦП 5 и шину 6 данных. Выход шины 2 синхронизации соединен с входом тактовой частоты микроконтроллера 1 и с С-входом второго D-триггера 4, цифровой выход микроконтроллера 1 соединен с D-входом первого D-триггера 3, прямой выход первого D-триггера 3 соединен с цифровым входом управления АЦП 5, С-вход первого D-триггера 3 и D-вход второго D-триггера 4 соединены с инверсным выходом второго D-триггера 4, прямой выход второго D-триггера 4 соединен с цифровым входом тактовой частоты АЦП 5, S-входы и R-входы первого и второго D-триггеров 3 и 4 соединены с источником питания.

После подачи питающего напряжения шина 2 синхронизации формирует тактовую частоту 7, которая подается на С-вход второго D-триггера 4 и цифровой вход тактовой частоты микроконтроллера 1, который выдает сигнал 9 управления на D-вход первого D-триггера 3. На инверсном выходе второго D-триггера 4 формируется инвертированная частота, которая подается на С-вход первого D-триггера 3 и D-вход второго D-триггера 4, при этом на прямом выходе первого D-триггера 3 формируется сигнал 10 управления для АЦП 5, а на прямом выходе второго D-триггера 4 формируется частота 8 для АЦП 5, причем эти два сигнала синхронизированы друг относительно друга по заднему фронту.

Таким образом, на прямых выходах первого и второго D-триггеров 3 и 4 формируются два синхронизированных сигнала 8 и 10, необходимых для работы АЦП. Тем самым осуществляется временная синхронизация работы микроконтроллера и АЦП.

Считывание выходного кода производится по переднему фронту тактового сигнала 8 при низком уровне сигнала управления. При этом счетчик АЦП обнуляется и начинается новый цикл подсчета частотных импульсов. По умолчанию, управляющий сигнал 10 имеет высокий b уровень, соответствующий режиму счета. Если сигналы не синхронизированы, то возникает погрешность, обусловленная пропуском данных или иногда даже некорректными данными.

Использование предложенного изобретения позволило создать устройство для временной синхронизации импульсов, с помощью которого повышается точность преобразования входных сигналов за счет устранения пропуска данных.

Источники информации:

1. Патент РФ №2110144, МПК Н03К 5/135, приоритет 05.11.1996 г.

2. Патент РФ №2244999, МПК Н03К 5/135, приоритет от 20.05.2003 г.(прототип).

Устройство для временной синхронизации импульсов, содержащее два D-триггера, шину синхронизации, отличающееся тем, что дополнительно содержит АЦП, микроконтроллер, соединенные посредством шины данных, выход шины синхронизации соединен с входом тактовой частоты микроконтроллера и с С-входом второго D-триггера, цифровой выход микроконтроллера соединен с D-входом первого D-триггера, прямой выход первого D-триггера соединен с цифровым входом управления АЦП, С-вход первого D-триггера и D-вход второго D-триггера соединены с инверсным выходом второго D-триггера, прямой выход второго D-триггера соединен с цифровым входом тактовой частоты АЦП, S-входы и R-входы первого и второго D-триггеров соединены с источником питания.
Устройство для временной синхронизации импульсов
Устройство для временной синхронизации импульсов
Устройство для временной синхронизации импульсов
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 16 items.
05.09.2018
№218.016.82c2

Способ управления чувствительным элементом и формирования выходного сигнала вибрационного кориолисова гироскопического датчика угловой скорости

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в вибрационных кориолисовых гироскопических датчиках угловой скорости. Способ заключается в одновременном возбуждении автоколебаний первой и второй (ортогональной) мод, причем фаза возбуждающих сил при линейных колебаниях или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665832
Дата охранного документа: 04.09.2018
21.02.2019
№219.016.c53a

Способ изготовления глубокопрофилированных структур в кремниевой пластине

Изобретение относится к приборостроению, конкретно к способам изготовления кремниевых чувствительных элементов микромеханических гироскопов и акселерометров. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении точности микромеханических гироскопов и акселерометров. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680264
Дата охранного документа: 19.02.2019
21.02.2019
№219.016.c56c

Способ соединения кремниевых пластин

Изобретение относится к измерительным устройствам и может быть использовано в микроэлектромеханических системах при производстве интегральных датчиков. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении точности и надежности интегральных датчиков. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680263
Дата охранного документа: 19.02.2019
17.03.2019
№219.016.e268

Способ определения зенитного угла и азимута скважины и гироскопический инклинометр

Группа изобретений относится к точному приборостроению и может быть использована для обследования нефтяных и газовых скважин. Сущность изобретений заключается в том, что осуществляют формирование управляющего воздействия на гироскоп по стабилизированной оси, компенсирующее дрейф одноосного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682087
Дата охранного документа: 14.03.2019
17.03.2019
№219.016.e278

Электронный преобразователь акселерометра

Изобретение относится к микромеханическим акселерометрам, конкретно к электронным преобразователям, применяемым в акселерометрах с емкостным датчиком угла и магнитоэлектрическим датчиком момента. Сущность заявленного изобретения заключается в том, что электронный преобразователь акселерометра...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682090
Дата охранного документа: 14.03.2019
17.03.2019
№219.016.e295

Интегрированная система резервных приборов летательного аппарата

Изобретение относится к области авиационного приборостроения, в частности к внутрикабинным информационно-измерительным приборам с электронной индикацией пилотажно-навигационных параметров и тактической информации. Заявленная интегрированная система резервных приборов летательного аппарата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682134
Дата охранного документа: 14.03.2019
01.06.2019
№219.017.7238

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем. Интегрированная система резервных приборов выполнена в виде отдельного блока, содержащая датчики полного и статического давления,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690029
Дата охранного документа: 30.05.2019
07.06.2019
№219.017.74d5

Компенсационный акселерометр

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в акселерометрах с упругим подвесом чувствительного элемента. Компенсационный акселерометр содержит корпус, магнитоэлектрический датчик момента, катушка которого одновременно является маятником, соединенным с упругими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690708
Дата охранного документа: 05.06.2019
18.12.2019
№219.017.ee90

Датчик угловой скорости на базе динамически настраиваемого гироскопа

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к гироскопическим преобразователям угловой скорости на базе динамически настраиваемого гироскопа. Датчик угловой скорости (ДУС) на базе динамически настраиваемого гироскопа содержит корпус, ротор, в двухосном кардановом подвесе и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709028
Дата охранного документа: 13.12.2019
25.12.2019
№219.017.f212

Чувствительный элемент углового акселерометра

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в интегральных акселерометрах. Для измерения углового ускорения используется инерционная масса, на которую устанавливаются катушки датчика момента обратной связи и втулка с двумя регулировочными винтами, что позволяет увеличить...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710100
Дата охранного документа: 24.12.2019
Showing 1-10 of 12 items.
20.02.2013
№216.012.27ca

Способ измерения расхода двухфазной трехкомпонентной среды

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам определения дебита нефтяных скважин без предварительной сепарации газа из продукции скважины. Способ измерения расхода двухфазной трехкомпонентной среды включает калибровку акустического доплеровского расходомера,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475706
Дата охранного документа: 20.02.2013
25.08.2017
№217.015.b7db

Датчик магнитного поля

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при измерении магнитных полей. Датчик магнитного поля содержит вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, триггер Шмитта, при этом в него дополнительно введены источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614923
Дата охранного документа: 30.03.2017
26.08.2017
№217.015.d400

Устройство стабилизации температуры электронных изделий

Изобретение относится к электротехническим средствам обеспечения рабочих характеристик электронных изделий (ЭИ) в бортовой аппаратуре путем термостабилизации поверхности корпуса ЭИ. Предложено устройство стабилизации температуры электронных изделий за счет установки позисторов на медной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622234
Дата охранного документа: 13.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4ee

Способ управления индикаторной гироскопической платформой и устройство для его осуществления

Изобретение относится к точному приборостроению, а именно к гироскопической технике, и может быть использовано в индикаторных гиростабилизаторах. Технический результат - выравнивание скоростей управления платформой. Для этого индикаторная гироскопическая платформа содержит электромеханическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622235
Дата охранного документа: 13.06.2017
20.01.2018
№218.016.17a5

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к метрологии, в частности к системам измерения и индикации. Интегрированная система резервных приборов выполнена в виде отдельного блока и содержит датчики полного и статического давления, соединенные через устройство обработки и преобразования сигналов с вычислителем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635821
Дата охранного документа: 16.11.2017
17.02.2018
№218.016.2d0b

Устройство для измерения уровня помехоустойчивости навигационных приборов

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при метрологических исследованиях навигационных приборов, использующих сигналы с вращающегося трансформатора. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счет введения режима обеспечения воздействия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643684
Дата охранного документа: 05.02.2018
09.06.2018
№218.016.6030

Интегрированная система резервных приборов

Интегрированная система резервных приборов выполнена в виде отдельного блока, содержит датчики полного и статического давления, устройство обработки и преобразования сигналов, вычислитель, модуль пространственной ориентации, устройство управления режимами работы, магнитный зонд,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656954
Дата охранного документа: 07.06.2018
01.06.2019
№219.017.7238

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем. Интегрированная система резервных приборов выполнена в виде отдельного блока, содержащая датчики полного и статического давления,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690029
Дата охранного документа: 30.05.2019
22.01.2020
№220.017.f87e

Фазочувствительный амплитудный демодулятор

Изобретение относится к области автоматики и аналоговой преобразовательной техники и может быть использовано для демодуляции аналоговых сигналов. Техническим результатом является демодуляция синусоидальных сигналов. Поставленный технический результат достигается за счет создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711470
Дата охранного документа: 17.01.2020
02.08.2020
№220.018.3c7b

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем. Интегрированная система резервных приборов содержит датчик полного давления, датчик статического давления, устройство обработки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728731
Дата охранного документа: 30.07.2020
+ добавить свой РИД