Делитель частоты с переменным коэффициентом деления

 

ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕНШЗМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий счетчик импульсов, счетный вход которого соединен со входной шиной и через инвертор - с С-входом первого Г-триггера, D -вход которого через дешифратор соединен с выходами соответствуюпдсх разрядов счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона входных частот, в него введен элемент И-НЕ и второй D -триггер, С- и D -входы которого соединены соответственно со входной шиной и выходом элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом дешифратора , второй - с выходом первого D-триггера, а выход второго D-триггера подключен ко входу установки счетчика импульсов и к выходной шине , при этом ко входам дешифратора подключены выходы тех разрядов счетчика импульсов, одновременное наличие единиц на которых соответствует состоянию -2, где k- коэффициент деления устройства.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

И ЛМ

РЕСПУБЛИК

sue Н 03 К 23/00

Г 0СЩЗАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ftO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Я

МФ

WaL .

Ювао:

ФавФ

1 1

input.! н aBtoPCtiGNIV СЕИДВТИЛЬСТВУ (21) 3608445/18-21 (22) 21.06 .83 (46) 15.10.84. Бюл. 1 - 38 (72) Н.И.Вакуленко и С.М.Герман (53) 621.374.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 696609,кл. Н 03 К 23/00, 08.08.77.

2. Микросхемы интегральные полупроводниковые. Серия 564. Руководство по применению. ОСТ11 340.907-80, с. 122 (прототип) . (54) (57) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕН"

НЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий счетчик импульсов, счетный вход

«оторого соединен со входной шиной .и через инвертор — с С -входом первого Э-триггера, Э -вход которого через дешифратор соединен с выходами соответствующих разрядов счетчика импульсов, о тли ч ающийс я тем, что,. с целью расширения диапаэона входных частот, в него введен элемент И-НЕ и второй D -триггер, С- и 9 -входы которого соединены соответственно со входной шиной и выходом элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, второй — с выходом первого

Д-триггера, а выход второго Э-триггера подключен ко входу установки счетчика импульсов и к выходной шине, при этом ко входам дешифратора подключены выходы тех разрядов счетчика импульсов, одновременное нали- Я чие единиц на которых соответствует состоянию К-2, где k- коэффициент деления устройства.

11191

Изобретение- относится к импульсной технике и может быть исполь- зовано в устройствах обработки частотно-импульсной информации.

Известен делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов, информационные входы которого через группу элементов И соединены с шинами кода коэффициента деления, счетный Ið вход счетчика импульсов через элемент

И-НЕ соединен со входной шиной и вхо- . дом сброса триггера, выход которого соединен со вторым входом элемента

И-НЕ и через ннвертор — с выходной шиной устройства и вторыми входами группы элементов И, а третий вход элемента И-HE соединен со входом запуска триггера и выходом дешифратора, входы которого подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика импульсов 1.! 3.

Недостаток этого устройства состоит в ограниченном быстродействии, обусловленным ограниченным временем дешифрации состояния счетчика импульсов и временем записи его исходного состояния.

Наиболее близким к предпагаемому по технической сущности является устройство, содержащее счетчик импуль.. сов, счетный вход которого соединен со входной шиной и через инверторс С -входом первого 3 -триггера, 2-вход которого через дешифратор соединен с выходами соответствующих разрядов счетчика импульсов, выходы I} -триггера и инвертора соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со входом установ- ки счетчика импульсов, а выходная шина соединена с выходом дешифратора Е22.

Однако это устройство характериуется недостаточным диапазоном астот, так как данное устройство раотает устойчиво, если период входных сигналов больше удвоенного значения суммарной задержки сигнала в счетчике импульсов н дешифрато- И ре (Т >2t).

Цель изобретения — расширение диапазона входных частот.

Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты с пере- 55 менным коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов, счетный ,вход которого соединен со входной

77 3 шиной и через инвертор — с С -входом перво .о Э -триггера, D -вход которого через дешифратор соединен с выходами соответствующих разрядов счетчика импульсов, введен элемент И-НЕ и второй Р -триггер, С- и 9-входы которого соединены соответственно со входной шиной и выходом элемента И-НЕ, первый вход ко" торого соединен с выходом дешифратора, второй — с выходом первого триггера, а выход второго 9 -триг гера подключен ко входу установки счетчика импульсов и к выходной шине, при этом ко входам дешифратора подключены выходы тех разрядов счетчика импульсов, одновременное наличие единиц на которых соответствует состоянию К-2, где К вЂ” коэффициент деления устройства.

На фнг. 1 приведена электрическая функциональная схема делителя частоты с переменным коэффициентом деления (на примере деления на 13);. на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства для случая Т > 2t на фнг. 3 — временные диаграммы работы устройства для случая t (Т <

C 2t.

Делитель частоты с геременным коэффициентом деления содержит счетчик i импульсов, счетный вход которого соединен со входной шиной 2 и через инвертор 3 — с С-входом первого Р-триггера 4, 3 -вход которого через дешифратор 5 соединен с выходами соответствующих разрядов счетчика I импульсов, элемент И-НЕ 6, второй 9 -триггер 7,С- н 3 -входы которого соединены соответственно со входной шиной 2 и выходом элемента

И-НЕ 6, первый вход которого соединен с выходом дешифратора 5, второй— с выходом первого 9 -триггера 4, а выход второго Э -триггера 7 подключен ко входу установки счетчика 1 импульсов.и к выходной шине 8, при этом ко входам дешифратора подключены выходы тех разрядов счетчика импульсов, одновременное наличие единиц на которых соответствует состоянию К-2, где К - коэффициент деления устройства; обеспечение переменного коэффициента деления осуществляется подачей на информационные входы счетчика I не нулевого значения кода.

Работу устройства рассмотрим на примере деления частоты на 13.

Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в следующем. Предлагаемое устройство отличается от известных более широким диапазоном частот входного сигнапа, что позволяет использовать его в тех случаях, где иначе пришлось бы применять делители частоты, реализованные на более высокочасточч»ых элементах. !!икросхемы таких серий потреоляют ьапьше электроэнергии. Кроме того, появляется раэнотипность элементной базы со всеми вытекающими отсюда последствиями (разное питание, необходимо согласование уровней входных- сигнапов,и т.д.).

3 11191

На шине 2 присутствует частота .Е (фиг. 2а и 3a), При одновременном напичии единиц на разрядах 4, 2, счетчика l, что соответствует в дво" ичном коде числу II, на выходе дешифратора 5 с задержкой t появляется уровень логического нуля (фиг.25 и 36 ). В зависимости от частоты входного сигнала рассмотрим два случая работы делителя: первый случай lo

Т >2t и второй случай t < Т < 2t.

В первом случае логический ноль, появившийся на выходе дешифратора 5 по отрицательному фронту входного

»»мпульса, записывается в 9-триггер 4 . » (фиг. 28) и далее через элемент б инвертированньп» сигнал (фнг. 2 <) по-. ступает на Э -вход Э -три ггер а 7, который по положительному фронту входного импульса, соответствующему числу 1-2, записывается в 9 -триггер 7 (фиг.28) и на его выходе появляется потенциал логической единицы, устанавливающий счетчик в исходное состояние. Следующий после этого отрицательный фронт входного импульса возвращает в исходное состояние 3 -триггер 4 (фиг. 26}. С приходом следующего положительного фронта входного импульса соответствующего числу IÇ, на выходе 9 -триггера 7

30 появляется уровень логического нуля (фиг. 2д), разрешающего работу счетчика 1, т. е. происходит деление входной частоты на 13.

Во втором случае логический ноль З5 на выходе дешифратора появляется с задержкой (масштаб на фиr.З изменен), превышающей половину периода входных импульсов (фиг. 36) и, следовательно, не фиксируется на выходе 2 -триг-"О гера 4 (фиг. 36) . На этом выходе— постоянная логическая единица, и через элемент б сигнал с выхода дешифратора 5 поступает на информационный вход Э-триггера 7 (фиг. Зъ) . 45

С приходом положительного фронта входного импульса, соответствующего числу,)2, на выходе 9-триггера 7, .появляется логическая единица

77 4 (фнг. Зд), устанавливающая счетчик Г в исходное состояние. Поспе этого на выходе дешифратора 5 появляется уро- . вень логической единицы (фиг. 36), а на входе Э -триггера 7 " логического нуля (фиг. 3 1). С приходом 13 импульса, положительный. фронт которого записывает логический HQJIb на выход Э -триггера 7 (фиг. Зд) .на вход установки счетчика 1, деление входной частоты на 13 заканчивается и начинается новый цикл.

В случаях, когда частота, поступающая на вход делителя, постоянна и ее полупериод меньше суммарной задержки счетчика и дешифратора, (т.е. случай, когда t < Т <2й), данное устройство значительно упрощается: оно содержит счетчик импульсов, дешифра" тор, входы которого соединены с вы" ходами соответствующих разрядов счет" чика импульсов, счетный вход которого соединен со входной шиной и

С-входом Э -триггера, 3 -вход которого соединен с выходом дешифратора, а инверсный выход В -триггера соединен с выходной шиной и входом установки счетчика импульсов.

Использование изобретения позволяет практически в два раза расши" рить диапазон частот (с I 5 до 3 мГц для серии 5б4}.

Составитель А.Соколов

Редактор С.Тимохина Техред Т.Дубинчак Корректор А.Обручар

Закав 747 I /44 Тирам 86! Поднисиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I l3035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная,4