DE1284450B

DE1284450B - Clock generator that can be synchronized with an incoming pulse train

Info

Publication number: DE1284450B
Application number: DE1965K0056096
Authority: DE
Inventors: Richter Guenter
Original assignee: Krone KG
Current assignee: Krone KG
Priority date: 1965-05-12
Filing date: 1965-05-12
Publication date: 1968-12-05
Also published as: NL145425B; NL6606464A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen mit einer eintreffenden Impulsfolge synchronisierbaren Taktgeber mit zwei monostabilen Kippstufen, von denen die erste eingangsseitig an einen . mit der Impulsfolge gespeisten Signaleingang angeschlossen und ausgangsseitig mit dem Eingang der zweiten Kippstufe verbunden ist.The invention relates to one with an incoming pulse train synchronizable clock with two monostable multivibrators, the first of which on the input side to one. connected to the signal input fed with the pulse train and is connected on the output side to the input of the second flip-flop.

Bei der Übertragung von Impulsen ist es häufig erforderlich, einen Taktgeber eines Empfängers mit einer über eine Leitung eintreffenden Impulsfolge zu synchronisieren, beispielsweise um mit Hilfe der Taktgeberimpulse das einlaufende Impulstelegramm abzutasten.When transmitting pulses, it is often necessary to have a Clock generator of a receiver with a pulse train arriving via a line to synchronize, for example to the incoming with the help of the clock pulse To scan the pulse telegram.

Für diesen Zweck sind bereits Schaltungen bekannt, die als Taktgeber astabile Multivibratoren aufweisen, wobei die Synchronisation dadurch herbeigeführt wird, daß an bestimmten Punkten der Schaltung liegende Sperrpotentiale im Augenblick des Einlaufens der Synchronisations-Impulsfolge weggenommen werden. Diese bekannten Schaltungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß die ersten abgegebenen Impulse des Taktgebers mit den folgenden nicht identisch sind, sondern sich davon in Frequenz und Impulslänge unterscheiden.For this purpose, circuits are already known that act as a clock Have astable multivibrators, the synchronization being brought about by this becomes that at certain points of the circuit lying blocking potentials at the moment the arrival of the synchronization pulse train can be removed. These well-known Circuits, however, have the disadvantage that the first pulses emitted by the Clock are not identical to the following, but differ in frequency and pulse length.

Es ist weiterhin bekannt, die Synchronisation eines Taktgebers mit einer eintreffenden Impulsfolge in der Weise durchzuführen, daß von einer höherfrequenten Taktfrequenz eine Zählkette gesteuert wird, die beim Eintreffen der Synchronisations-Impulsfolge auf Null gesetzt wird und von neuem zu zählen beginnt. Schaltungen dieser Art bedingen jedoch einen verhältnismäßig großen Aufwand.It is also known to synchronize a clock with to carry out an incoming pulse train in such a way that of a higher frequency Clock frequency a counting chain is controlled when the synchronization pulse train arrives is set to zero and starts counting again. Circuits of this type require however, a relatively large effort.

Bekannt ist weiter die Hintereinanderschaltung zweier monostabiler Kippstufen in der Weise, daß der ersten eine eintreffende Impulsfolge an ihrem Eingang zugeführt wird und die zweite mit ihrem Eingang an den Ausgang der ersten angeschlossen ist. Eine Schaltung dieser Art ist in der deutschen Auslegeschrift 1143 851 beschrieben, die ein Verfahren zur Umschaltung von einem Fernsehsignal auf ein anderes betrifft. Die bekannte Schaltung dient also in diesem Falle zur Synchronisierung zweier Fernsehsignale, wobei es lediglich erforderlich ist, eine Frequenzangleichung herzustellen, und diese wird bei der bekannten Schaltung mit einem Verzicht auf die Gleichheit der Impulslängen erkauft. Damit wird die bekannte Schaltung jedoch für den Betrieb aller Geräte ungeeignet, die gleiche Impulslängen voraussetzen, wie dies beispielsweise bei Registrierschaltungen mit eingangsseitigem Tiefpaßverhalten oder bei Zählermagneten der Fall ist und ebenso bei Zeitmessungen, die jede Impulsflanke- erfassen müssen.Also known is the series connection of two monostable multivibrators in such a way that the first is supplied with an incoming pulse train at its input and the second is connected with its input to the output of the first. A circuit of this type is described in German Auslegeschrift 1 143 851, which relates to a method for switching from one television signal to another. The known circuit is used in this case to synchronize two television signals, it being only necessary to produce a frequency adjustment, and this is bought at the cost of the known circuit with a waiver of the equality of the pulse lengths. This makes the known circuit unsuitable for the operation of all devices that require the same pulse lengths, as is the case, for example, with recording circuits with input-side low-pass behavior or with counter magnets and also with time measurements that have to detect every pulse edge.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Taktgeber der eingangs erwähnten Art in der Weise auszubilden, daß bei geringstmöglichem Aufwand an Schaltungselementen absolut sichergestellt ist, daß für die gesamte abgegebene Impulsfolge eine völlige Gleichheit in Frequenz und Impulslänge gegeben ist. Außerdem soll der erfindungsgemäße Taktgeber eine Einstellung von Frequenz und Taktverhältnis der abgegebenen Impulsfolge ermöglichen und eine etwa gewünschte Phasenverschiebung zwischen der eintreffenden Impulsfolge und der abgegebenen Impulsfolge zulassen.The invention is therefore based on the object of providing a clock generator to train initially mentioned type in such a way that with the least possible effort on circuit elements it is absolutely ensured that for the entire delivered Pulse sequence a complete equality in frequency and pulse length is given. aside from that the clock generator according to the invention is intended to set the frequency and pulse ratio enable the emitted pulse train and any desired phase shift between the incoming pulse train and the emitted pulse train.

Ausgehend von einem Taktgeber der eingangs erwähnten Art liegt die Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß in einem Impulsgatter, das an seinem Sperränschluß mit dem Signaleingäng;;ah seinem Eingang mit dem einen zweiten Taktgeberausgang bildenden Ausgang der zweiten Kippstufe und an seinem Ausgang mit dem Eingang der ersten Kippstufe verbunden ist, deren Ausgang einen ersten Taktgeberausgang bildet.Starting from a clock generator of the type mentioned above is the This object is achieved according to the invention in a pulse gate which is connected to its blocking connection with the signal input ;; ah its input with a second clock output forming output of the second flip-flop and at its output to the input of the first flip-flop is connected, the output of which forms a first clock output.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 ein Schema des erfindungsgemäßen Taktgebers, F i g. 2 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Wirkungsweise.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing. It shows F i g. 1 shows a diagram of the clock generator according to the invention, FIG. 2 is a timing diagram to explain how it works.

Der Taktgeber gemäß F i g. 1 enthält eine erste monostabile Kippstufe 1, eine zweite monostabile Kippstufe 2 sowie ein Impulsgatter 3. Der die eintreffende Impulsfolge führende Eingang I des Taktgebers ist einerseits mit dem Eingang der Kippstufe 1 und anderseits mit dem Sperranschluß des Impulsgatters 3 verbunden. Der den einen Ausgang 1I des Taktgebers bildende Ausgang der Kippstufe 1 ist an den Eingang der Kippstufe 2 angeschlossen. Der Ausgang dieser Kippstufe 2 bildet einen weiteren Ausgang III des Taktgebers und ist an den Eingang des Impulsgatters 3 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Eingang der Kippstufe 1 verbunden ist.The clock generator according to FIG. 1 contains a first monostable multivibrator 1, a second monostable multivibrator 2 and a pulse gate 3. The output of flip-flop 1, which forms an output 1I of the clock generator, is connected to the input of flip-flop 2 . The output of this flip-flop 2 forms a further output III of the clock generator and is connected to the input of the pulse gate 3, the output of which is connected to the input of the flip-flop 1.

Das Diagramm gemäß F i g. 2 zeigt drei Impulsreihen I, II und III, die an den entsprechenden Leitungen des Taktgebers gemäß F i g. 1 auftreten.The diagram according to FIG. 2 shows three pulse trains I, II and III, the on the corresponding lines of the clock according to FIG. 1 occur.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Taktgebers ist folgendermaßen: Trifft im Zeitpunkt t1 am Schaltungseingang I ein positiver Impuls ein, so hat. dies zur Folge, daß die monostabile Kippstufe 1 gekippt wird, was im Zeitpunkt t1 am Schaltungsausgang II einen negativen Impuls bewirkt. Im Zeitpunkt t2 kippt die Kippstufe 1 zurück, was am Schaltungsausgang II einen positiven Impuls verursacht. Dieser positive Impuls kippt die monostabile Kippstufe 2, was im Zeitpunkt t2 am Schaltungsausgang III einen negativen Impuls und im Zeitpunkt t3 (beim Zurückkippen der Kippstufe 2) einen positiven Impuls hervorruft. Dieser positive Impuls im Zeitpunkt t3 gelangt über das Impulsgatter 3, das durch das positive Potential der Leitung I geöffnet ist, an den Eingang der Kippstufe 1 und läßt diese erneut kippen.The operation of the clock generator according to the invention is as follows: If a positive pulse arrives at circuit input I at time t1, then has. this has the consequence that the monostable multivibrator 1 is tilted, which at time t1 causes a negative pulse at circuit output II. At time t2, the tilts Flip-flop 1 back, which causes a positive pulse at circuit output II. This positive pulse flips the monostable flip-flop 2, which occurs at time t2 Circuit output III a negative pulse and at time t3 (when tilting back the flip-flop 2) causes a positive pulse. This positive impulse in time t3 passes through the pulse gate 3, which is caused by the positive potential of the line I is open to the input of flip-flop 1 and lets it flip again.

Die beschriebenen Vorgänge wiederholen sich, bis im Zeitpunkt t4 am Schaltungseingang I ein negativer Impuls auftritt. Wenn die monostabile Kippstufe 1 im Zeitpunkt t5 zurückkippt, so bewirkt der auf der Leitung II auftretende positive Impuls nochmals ein Kippen der Kippstufe 2. Der im Zeitpunkt t6 auf der Leitung III auftretende positive Impuls kann dagegen nicht mehr an den Eingang der Kippstufe 1 gelangen, da das Impulsgatter 3 durch das von der Leitung I her an seinem Sperranschluß anliegende negative Potential gesperrt ist.The processes described are repeated until at time t4 am Circuit input I a negative pulse occurs. When the monostable multivibrator 1 tilts back at time t5, the effect on line II is positive Pulse another tilting of flip-flop 2. The one on the line at time t6 III occurring positive impulse, however, can no longer be sent to the input of the flip-flop 1 get because the pulse gate 3 through the line I at its blocking connection applied negative potential is blocked.

Wie F i g. 2 erkennen läßt, ist die am Schlußausgang II auftretende Taktgeber-Impulsfolge genau mit der am Schaltungseingang I eintreffenden Synchronisations-Impulsfolge synchronisiert: Die Taktgeber-Impulsfolge am Schaltungsausgang II setzt im gleichen Zeitpunkt t1 ein, in dem der positive Synchronisations-Impuls am Schaltungseingang I eintrifft. Die Taktgeber-Impulsfolge am Schaltungsausgang 1I besitzt dabei konstante Frequenz und ein konstantes Tastverhältnis (Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause ); insbesondere wird die Taktgeber-Impulsfolge durch den negativen Impuls (Zeitpunkt t4) der Synchronisations-Impulsfolge nicht abgeschnitten.Like F i g. 2 reveals, is the one occurring at the final output II Clock pulse train exactly with the synchronization pulse train arriving at circuit input I. synchronized: The clock pulse train at circuit output II sets in the same Time t1 at which the positive synchronization pulse at the circuit input I arrives. The clock pulse train at circuit output 1I is constant Frequency and a constant pulse duty factor (ratio of pulse duration to pulse pause ); in particular, the clock pulse train is caused by the negative pulse (point in time t4) of the synchronization pulse train is not cut off.

Frequenz und Tastverhältnis der Taktgeber-Impulsfolge lassen sich mit Hilfe der Impulszeiten der monostabilen Kippstufen 1 und 2 auf beliebige Werte einstellen. Impuls und Pause können dabei unabhängig voneinander gewählt werden.The frequency and duty cycle of the clock pulse train can be changed with the help of the pulse times of the monostable multivibrators 1 and 2 to any values to adjust. Impulse and pause can be selected independently of each other.

Die am Schaltungsausgang III auftretende zweite Taktgeber-Impulsfolge ist um ein definiertes Zeitintervall gegenüber der am Schaltungseingang I eintreffenden Taktgeber-Impulsfolge verschoben. Im übrigen besitzt auch diese Impulsfolge am Ausgang III eine konstante Frequenz, ein konstantes Tastverhältnis und kann hinsichtlich der Zeitdauer von Impuls und Pause eingestellt werden.The second clock pulse train appearing at circuit output III is by a defined time interval compared to the one arriving at circuit input I. Clock pulse train shifted. In addition, this pulse sequence also has at the output III a constant frequency, a constant duty cycle and can with regard to the duration of the pulse and pause can be set.

Claims

Patent claim: Clock generator that can be synchronized with an incoming pulse train and has two monostable multivibrators, the first of which is connected on the input side to a signal input fed with the pulse train and on the output side to the input of the second multivibrator, characterized by a pulse gate (3) which is connected to its blocking connection the signal input (I), at its input with the output of the second flip-flop (2 ) forming a second clock output (III) and at its output with the input of the first flip-flop (1), the output of which is a first clock output (II) forms.