Устройство для получения разностной частоты импульсов

 

О П И С А Н И Е ()924845

И,3ОВРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советскин

Социапистическин

Республик

Й

° К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву И 847504 (22) 3»8 НО 07. 08. 80 (21) 2974503/18-21 с присоелинениент заявки,рй (23) Приоритет (5))M. Кл.

Н 03 K 5/156 (ооударствснный комнтвт

СССР оо делам нзооретеннй н открытий (S3) УДК621. 317. .7(088.8) Опубликовано 30, 04, 82 . Бюллетень J% j 6

Дата опубликования описания 30.04. 82 (72) Автор изобретения

В. В. Климов

Институт горного дела Министерства черной металлургии

СССР (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАЗНОСТНОЙ 4ACTOTbl

" ИМПУЛЬСОВ.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматизации, измерительных приборах, в микроэлект,ронике.

По основному авт. св. и 847504 известно устройство для получения разностной частоты импульсов, содержащее первый и второй счетные триггеры, счетные входы которых являются входами устройства, 5-триггер, три последовательно соединенные коммутатора с запоминанием сигнала управления,. причем вход коммутации первого коммутатора соединен с шиной тактовой частоты, его второй выход подключен к входу сброса PS-триггера и к входу установки в ноль второго счетного триггера,,ервый выход второго коммутатора подключен к входу установки нуля первого счетного триггера, первый выход третьего коммутатора является выходом устройства, а.второй выход под-,.— ключен к входу установки Р5-триггера, причем входы управления трех коммутаторов соединены порознь соответственно с выходом второго счетного триггера, первого счетного триггера и выходом RS-триггера (1j. .Недостатком известного устройства являются недостаточные функциональные воэможности. Известное устройство работоспособно только тогда, то когда на его первом входе частота импульсов больше, чем -на его втором входе.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устрой15 ства, получение разности частот импульсных сигналов при любом соотношении частот импульсных сигналов.

Поставленная цель достигается

20 тем, что в устройство для получения.разностной частоты импульсов, содержащее первый и второй счетные триггеры, счетные входы которых являются входами устройства, 924845

% триггер, три последовательно соединенные коммутатора с заполнением сигнала управления, причем вход ком! мутации первого коммутатора соединен с шиной тактовой частоты, его второй выход подключен к входу сброса

AS-триггера и к входу установки в ноль второго счетного триггера, первый выход второго коммутатора подключен к входу установки нуля первого счетного триггера, первый выход третьего коммутатора является выходом устройства, а второй выход подключен к входу установки 5-триггера, входы управления трех коммутаторов соединены порознь соответственно с выходом второго счетного триггера, первого счетного триггера и выходом FS-триггера„ введен четвертый коммутатор, второй выход которого со-! единен с дополнительной выходной ши1ной,.устройства, вход управления четвертого коммутатора соединен с выхо.дом %-триггера и входом управления третьего коммутатора, а вход коммутации четвертого коммутатора — с вторь!м выходом второго коммутатора и R-входами второго триггера, На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работь! устройства; на фиг. 3 - пример выполнения коммутатора с запоминанием сигнала управления„

Устройство для получения разностной частоты импульсов содержит шинь! 1 и 2, на которые подключены последовательности импульсов с частотами соответственно F и F0, шину 3 импульсов тактовой частоты, выходную шину 4 на которой формируются импульсы с частотой (Г„- F ), триггеры 5 и 6 со счетным входом, RS-триггер 7, коммутаторы 8,9 и l0 с запоминанием сигнала управления, коммута- тор ll c запоминанием сигнала управления и выходную шину.12, на которой формируются импульсы с частотой (F

Работа устройства поясняется вре"-. менной диаграммой (фиг. 2), на ко торой показаны импульсные сигналы l3 и 14, подаваемые соответственно на шины 1 и 2 устройства, импульсы

15 тактовой частоты, импульсные сигналы 16 и 17 соответственйо на первом выходе коммутатора 9 и на втором выходе коммутатора 8, импульсные сигналы 18 и 1 на шинах и 12 соответственно.

1О

2О

25 зо

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда на шинах 1 и 2 нет импульсов, триггеры

5,6 и 7 находятся в нулевом состоянии, импульсы тактовой частоты по шине 3 через коммутатор 8 поступают на вход коммутатора 9 и на неиспользуемый в данном устройстве выход этого коммутатора.

Условие работоспособности устройства:

"ти»Р1 "g, где F „ — частота тактовых импульсов.

Рассмотрим ситуацию, показанную на временной диаграмме фиг. 2. Импульсы 20 и 21 устанавливают триггеры 5 и б в состояние 1; импульс 22 проходит на второй выход оммутатора

8, импульс 23 сбрасывает триггер 6 и через коммутатор 11 переключает триггер 7 в состояние 1 . Импульс 24 проходит через коммутатор 8 на первый выход коммутатора 9, импульс 25 сбрасывает триггер,5 и через коммутатор 10,сбрасывает триггер 7, устройство снова оказывается в исходном состонии. Импульс 26 снова устанавливает триггер 6 в состояние 1,импульс 27 коммутируется на второй выход коммутатора 8, импульс 28, сбрасывает триг° гер б и через коммутатор 11 переклю35

Д5

5Q э

55 чает триггер 7 в состояние 1. Импульс 29 вновь устанавливает триггер

6 в состояние1, а импульс 30 коммутируется на второй выход коммутатора 8импульс 31, сбрасывает триггер 6 и через коммутатор 11 проходит на выход 12 устройства-импульс 32.

Импульсы 33 и 34 устанавливают триггеры 6 и 5 в состоянии 1, а импульсы

35 и 36 сбрасывают триггеры 5 и 6соответственно импульсы сброса 37 и

38. Эти импульсы не проходят на выходы устройства. Импульс 37 сбрасывает триггер 7, а импульс 38 устанавливает этот триггер в состояние 1.

Аналогично, в результате действия импульса 39 формируется импульс 40, который проходит на выход 12 устройства - импульс 41. Аналогично импульсы 42-45, подаваемые на шину 1, преооразуются в импульсы 36-49 соответственно, импульсы 50 и 51, подаваемые на шину ?, преобразуются в импуг!ьсы 52 и 53 соответственно. При этом импульс 52 проходит на шину 12 уст ройства - импульс 54, а импуль4845!

25

35

5 92 сы 47 и 49 проходят на шину 4 устройства — импульсы 55 и 56 соответственно.

Коммутаторы 8-11 с запоминанием сигнала управления могут быть выполнены на логических элементах И-HE u

ИЛИ-НЕ (фиг. 3 ), На фиг. 3 обозначено вход 57 коммутации, парафазный вход управления (прямой вход 58, инверсный вход 59 ). В устройстве (фиг. 1) цепи управления показаны только для прямого входа, так как в общем случае коммутатор с запоминанием сигнала управления может иметь непарафазный вход управления.Первый 60 и втсрой 61 выходы : логические элементы И-НЕ 62-66 при коммутации сигналов О или логические элементы ИЛИ-НЕ при коммутации сигналов 1.

Рассмотрим работу устройства при коммутации сигналов О (система ТТЛ ). В исходном состоянии íà вхоае 57 коммутации. имеется сигнал 1, на входах 58 и 59 управления сигналы

1 и О соответственно, на выходах

60 и 61 - сигналы 1.

Коммутатор работает следующим образом., Подача сигнала О на вход 57 приводит к появлению сигнала l на выходе элемента И-НЕ 62, при этом на всех входах элемента И-НЕ 65 устанавливаются сигналы ь, а на его выходе и, следовательно, на выходе 60 сигнал О. Изменение сигнала управления на выходах 58 и 59 во время коммутации сигнала О не оказывает влияния на коммутацию из-за наличия обратной связи С-выходов 60 и

61 на входы элементов И-НЕ 66 и 65 соответственно.

Рассмотрим работу устройства при коммутации сигналов 1 (система РТЛ, на ИДП-транзисторах и др. ) . 8 исходном состоянии на входе .57 коммутации имеется сигнал О, на входах управления 58 и 59 сигналы О и

1 соответственно, на выходах 60 и 61 сигналы О.

Коммутаторы работают следующим образом. Подача сигнала 1 на вход 57 приводит к появлению сигнала О на выходе элемента ИЛИ-НЕ, при этом на всех входах элемента ИЛИ-НЕ 65 устанавливаются сигналы.О,а на его выходе и, следовательно, на выходе 60сигнал О.

Формула изооретения

Устройство для получения разностной частоты по авт. св. У 847504, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, в него введен четвертый коммутатор, второй выход которого соединен с дополнительной выходной шиной устройства, вход управления четвертого коммутатора соединен с выходом f6-триггера и входом управления третьего коммутатора, а вход коммутации четвертого коммутатора - с вторым выходом второго коммутатора и R-входами второго триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 847504, кл. Н 03 К 5/156.

Составитель Н, Каплин

Редактор М. Янович Техред Е. Харитончик Корректор Ч. Макаоенко

Заказ 2837/74 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Рашская наб., д. 4/

Филиал ППП :"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4