Однотактный умножитель частоты

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации на корпусной элементной базе в автоматических устройствах . Устройство содержит два синхронных счетчика, элемент И, элемент ИЛИ, формирователь, блок управления. Достижение цели обеспечивается за счет совмещения функций деления частоты опорного сигнала на одном этапе преобразования и пересчета1 кодового эквивалента на другом этапе преобразования одним счетчиком вместо двух в прототипе. Повышение надежности обеспечивается введением формирователя , импульса нормированной длительности.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ мпульсов етчика 2

ы счетчи(21). 4888515/21 (22) 04.12,90 (46) 28.02.93. Бюл. № 8 (71) Научно-исследовательский институт командных приборов (72) Ю.Н,Цыбин (56) Патент США ¹ 3798564. кл. Н 03 В

19/00, 1974.

Журнал "Управляющие системы и машины", N 2, 1987, с. 47, р. 1. (54) ОДНОТАКТНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть исИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано, в частности, для частотных измерений при реализации устройства на корпусной элементной базе при К 1/ д ч, где К вЂ” коэффициент умножения частоты, д„— погрешность преобразования в высокочастотной области входного сигнала.

Целью изобретения является повышение надезрм:ти работы за счет устранения сбойных ситуаций при одновременном упрощении.

На чертеже изображена схема однотактного умножителя частоты следования импульсов.

Устройство содержит счетчики 1, 2 импульсов, блок 3 управления, элемент И 4, элемент ИЛИ 5, формирователь 6 коротких импульсов, шину 7 опорного сигнала, шину

8 входного сигнала, шину 9 выходного сигнала, шину 10 логического потенциала, шину 11 пуска.

<и> . Ы«<, 1 798901 А1 (я)з Н 03 К 5/156, Н 03 В 19/00 пользовано при реализации на корпусной элементной базе в автоматических устройствах. Устройство содержит два синхронных счетчика, элемент И, элемент ИЛИ, формирователь, блок управления, Достижение цели обеспечивается за счет совмещения функций деления частоты опорного сигнала на одном этапе преобразования и пересчет кодового эквивалента на другом этапе преобразования одним счетчиком вместо двух в прототипе. Повышение надежности обеспечивается введением формирователя импульса нормированной длительности. 1 ил.

Выход переноса счетчика 1 и соединен со входом переноса с импульсов. Информационные вход ка 1 импульсов соединены с разрядными выходами и с информационными входами счетчика 2 импульсов, Входы сброса счетчиков 1, 2 импульсов соединены с первым выходом блока 3 управления. Счетные входы счетчиков 1, 2 импульсов соединены друг с другом. Первый вход элемента И 4 соединен с входом записи счетчика 2 импульсов и с вторым выходом блока 3 управления. Выход переноса счетчика 1 импульсов соединен са вторым входом элемента И 4, Вход записи счетчика 1 импульсов соединен с выходом элемента ИЛИ 5, первый вход которого соединен с третьим выходом блока 3 управления, а второй вход через формирователь 6 коротких импульсов — с выходом элемента И

4. Счетный вход счетчика 1 импульсов соединен с шиной 7 опорного сигнала. Вход записи счетчика 1 импульсов соединен с шиной 9 выходного сигнала. Шина 10 логи1 /98901 ческого потенциала соединена со старшими разрядами информационных входов счетчика 1 импульсов. Второй вход блока 3 управления соединен с шиной 11 пуска, Блок 3 управления содержит, например. формирователь 12 одиночного импульса и триггер 13, Формирователь 6 коротких импульсов может быть реализован на ждущем мультивибраторе (одновибраторе). Формирователь 12 одиночного импульса может быть выполнен по авт. св. N. 930631, Работа устройства осуществляется следующим образом. По поступлении с шины

11 пуска сигнала разрешения (старт) на первый выход блока 3 управления приходит первый нерасщепленный импульс входного сигнала с шины 8 входного сигнала. Импульс с первого выхода блока 3 управления устанавливает счетчики 1, 2 импульсов в исходное состояние — нули во всех разрядах (счетчик 1 импульсов может вообще уста навливаться и в единичное состояние во всех разрядах). Кроме того, этот импульс устанавливает триггер 13 блока 3 управления в состояние логического нуля, что обеспечивает через второй выход блока 3 управления запрет прохождения импульсов через элемент И 4 и режим счета импульсов счетчиком 2 импульсов по его входу записи (отсутствие записи кода с его информационных входов). При этом для надежной работы входные импульсы должны быть (на шине 8 входного сигнала) синхронны с импульсами на шине 7 опорного сигнала (лучше, чтобы они располагались между последними без перекрытия фронтов). Сигнал переноса счетчика 1 импульсов не должен иметь паразитных импульсов дешифрации, например используется внутри счетчика 1 импульсов стробирование сигналом опорной частоты. Счетчики t, 2 импульсов имеют приоритет по входам сброса относительно прочих их входов. Запись по входу V счетчиков 1, 2 импульсов — потенциального типа.

Далее счетчик 1 импульсов считает импульсы с шины 7 опорного сигнала до перепалнения и т.д. Коэффициент пересчета счетчика 1 импульсов определяет коэффициент умножения частоты К = 2, где c = 2, 3, 4„., Счетчики 1, 2 импульсов — синхронного типа, что существенно для обеспечения больших значений К. Каждое переполнение счетчика 1 импульсов фиксируется разрешением по входу переноса счетчика 2 импульсов счета им одного импульса с шины 7 опорного сигнала. Процесс продолжается с линейным увеличением кода счетчика 2 импульсов до второго после пуска импульса на шине 8 входного сигнала, который возвра3 управления по шине 11 пуска.

Положительным эффектом является повышение надежности за счет формирования

45 импульса нормированной длительности при циклическом считывании цифрового эквивалента, а также упрощение устройства.

Формула изобретения

Однотактный умножитель частоты, со50 держащий первый счетчик импульсов, вход сброса которого соединен с первым выходом блока управления, первый и второй входы которого соединены с шинами соответственно входной и пуска, второй выход — с первым входом элемента И, элемент

ИЛИ, первый вход которого соединен с третьим выходом блока управления, выход — c выходной шиной и с входом записи первого счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с шиной опорной частоты, 5

30 щает триггер 13 блока 3 управления в исходное состояние. Это обеспечивает по второму выходу блока 3 управления и соответственно по входу записи счетчика 2 импульсов его блокировку — хранение полученного кодового эквивалента периода входного сигнала и разрешение прохождения импульсов переноса счетчика 1 импульсов через элемент И 4. Кроме того, второй импульс с шины 8 входного сигнала с третьего выхода блока 3 управления через элемент ИЛИ 5 поступает на вход записи счетчика 1 импульсов, Соответственно в него переписывается код из счетчика 2 импульсов. В случае, если разрядность счетчика 1 импульсов больше разрядности счетчика 2 импульсов, в его более старшие разряды записывается код с шины 10 логического потенциала, Количество старших разрядов счетчика 1 импульсов, подключаемых к шине 10 логического потенциала, определяется выражением n = (од К - m, где m — разрядность второго счетчика 2 импульсов. В частности, счетчик 1 импульсов вычитающего типа и этот потенциал равен О. Код цифрового эквивалента периода входного сигнала, записанный в счетчик 1 импульсов, считывается импульсами с шины 7 опорного сигнала до состояния 0...0 в разрядах счетчика 1 импульсов. При этом сигнал его переполнения проходит через элемент И 4 на вход запуска формирователя 6 коротких импульсов, который вырабатывает импульс нормированной длительности т < То, где То — период сигнала опорной частоты, Этот импульс через элемент ИЛИ 5 поступает на вход записи счетчика 1 импульсов, в который вновь записывается код цифрового эквивалента из счетчика 2 импульсов и т.д.

Процесс считывания цифрового эквивалента продолжается до очередного пуска блока

1/9890

Составитель Ю. Цыбин

Техред М.Моргентал

Корректор А.Козориз

Редактор

Заказ 779 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4)5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 информационные входы соединены с выходами второго счетчика импульсов, о т л и ч а-. ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе за счет устранения обойных ситуаций при одновременном упрощении, в него введен формирователь коротких импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, вход — с выходом элемента И, первый вход которого соединен с входом записи второго счетчика импульсов, второй вход — с выходом переноса первого счетчика импульсов и с входом переноса второго счетчика импульсов, вход

5 сброса, счетный вход и информационные входы которого соединены соответственно с входом сброса, со счетным входом и с информационными входами счетчика импульсов.