RU29194U1 - FREQUENCY COMPARATOR - Google Patents

FREQUENCY COMPARATOR Download PDF

Info

Publication number
RU29194U1
RU29194U1 RU2002130025/20U RU2002130025U RU29194U1 RU 29194 U1 RU29194 U1 RU 29194U1 RU 2002130025/20 U RU2002130025/20 U RU 2002130025/20U RU 2002130025 U RU2002130025 U RU 2002130025U RU 29194 U1 RU29194 U1 RU 29194U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
trigger
input
frequency
output
outputs
Prior art date
Application number
RU2002130025/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.П. Козин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-производственный центр информационных и транспортных систем
Priority to RU2002130025/20U priority Critical patent/RU29194U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU29194U1 publication Critical patent/RU29194U1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

Полезная модель относится к импульсной технике, а более конкретно служит для контроля характеристик серий импульсов.The utility model relates to pulsed technology, and more specifically serves to control the characteristics of a series of pulses.

Известны частотные компараторы (см. патент США №3987365; А.с. №504299 кл. НОЗК 5/18, СССР, опублик. в бюл. №7 за 1976г.), содержащие два счетчика, триггер памяти, другой счетчик. На входы счетчиков подаются сравниваемые импульсные сигналы, а выходы счетчиков управляют триггером памяти. На выходе счетчика, имеющего большую входную частоту, формируется сигнал запуска триггера памяти; затем оба счетчика сбрасываются в исходное состояние выходным сигналом другого счетчика и цикл повторяется.Frequency comparators are known (see US patent No. 3987365; A.S. No. 504299 class. NOZK 5/18, USSR, published in Bulletin No. 7 for 1976) containing two counters, a memory trigger, and another counter. Compared pulse signals are fed to the inputs of the counters, and the outputs of the counters control a memory trigger. At the output of the counter having a large input frequency, a trigger signal is triggered for the memory trigger; then both counters are reset to the initial state by the output signal of the other counter and the cycle repeats.

Недостатком данных устройств является низкая точность, которая определяется емкостью N делителей частоты, значительные аппаратурные затраты при выполнении частотных компараторов.The disadvantage of these devices is low accuracy, which is determined by the capacity of N frequency dividers, significant hardware costs when performing frequency comparators.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является частотный компаратор (Беспалько В.А. Компаратор частоты, Нриборы и системы управления - 1979, №11, стр.30, рис.1), содержащий четыре Д- триггера, входы которых подключены к выходам двух источников входных импульсных сигналов, инверсные выходы двух первых триггеров подключены ко входам первого элемента И-НЕ и D-входам двух остальныхThe closest in technical essence and the achieved result is a frequency comparator (Bespalko V.A. Frequency comparator, Nribor and control systems - 1979, No. 11, p. 30, Fig. 1), containing four D-triggers, the inputs of which are connected to the outputs two sources of input pulse signals, the inverse outputs of the first two triggers are connected to the inputs of the first element AND NOT and the D inputs of the other two

триггеров, прямые выходы которых подключены ко входам второго элемептаtriggers whose direct outputs are connected to the inputs of the second element

11

И-НЕ, а инверспые выходы соединены с S-входами триггеров, причем выход первого элемента И-НЕ соединен с S -входами двух первых триггеров, а выход второго элемента И-НЕ соединен с R-входами двух вторых триггеров.AND-NOT, and the inverted outputs are connected to the S-inputs of the triggers, the output of the first element AND-NOT connected to the S-inputs of the first two triggers, and the output of the second element AND-NOT connected to the R-inputs of the two second triggers.

Недостатком данного устройства является значительное время определения знака разности частот, равное в данном устройстве двум периодам разностной частоты; невозможность получения в данном устройстве сигнала разностной частоты. Кроме того, рассматриваемое устройство работоспособно лишь тогда, когда на его входы подаются несовпадающие по времени импульсные последовательности частот fl и О. Указанные недостатки не позволяют эффективно использовать данное устройство в приборах и системах, предназначенных для работы с частотными датчиками, снижают быстродействие, точность работы приборов, систем с частотными датчиками, требуют применения дополнительных устройств для обеспечения несовпадения импульсов частот fl и 2.The disadvantage of this device is the significant time to determine the sign of the frequency difference, which is equal in this device to two periods of the difference frequency; the impossibility of receiving a difference frequency signal in this device. In addition, the device in question is operable only when time-varying pulse sequences of frequencies fl and O are applied to its inputs. These disadvantages do not allow the device to be used effectively in devices and systems designed to work with frequency sensors, and they reduce the speed and accuracy of the devices , systems with frequency sensors, require the use of additional devices to ensure the mismatch of the pulses of frequencies fl and 2.

Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является расширение функциональных возможностей и снижение времени определения знака разности частот.The technical result, the achievement of which the creation of this utility model is aimed, is to expand the functionality and reduce the time to determine the sign of the frequency difference.

Поставленный технический результат достигается тем, что в компараторе частоты, содержащем четыре Д- триггера, входы которых подключены к выходам двух источников входных импульсных сигналов, первый источник входного сигнала подключен к D-входу первого триггера и к С- входу второ-te iiTThe technical result is achieved in that in a frequency comparator containing four D-flip-flops, the inputs of which are connected to the outputs of two sources of input pulse signals, the first input signal is connected to the D-input of the first trigger and to the C-input of the second-te iiT

го триггера, второй источник входного сигнала подключен к С- входу нервоIth trigger, the second input source is connected to the C-input of the nerve

го триггера и к D-входу второго триггера, прямой выход первого триггера подключен к D-входу третьего и к С- входу четвертого триггера, прямой выход второго триггера подключен к С- входу третьего и к D-входу четвертого триггера, прямой выход третьего триггера подключен к R-входу четвертого, а прямой выход четвертого триггера подключен к R-входу третьего, причем прямые выходы третьего и четвертого триггеров являются выходами компаратора, при этом наличие логической единицы на прямом выходе третьего триггера соответствует условию , а наличие логической единиць на прямом выходе четвертого триггера соответствует условию , где fl, 2 частоты входных импульсов соответственно от первого и второго источников.th trigger and to the D-input of the second trigger, the direct output of the first trigger is connected to the D-input of the third and C-input of the fourth trigger, the direct output of the second trigger is connected to the C-input of the third and to the D-input of the fourth trigger, direct output of the third trigger connected to the R-input of the fourth, and the direct output of the fourth trigger is connected to the R-input of the third, and the direct outputs of the third and fourth triggers are the outputs of the comparator, while the presence of a logical unit on the direct output of the third trigger corresponds to the condition, and the presence of a log unit at the direct output of the fourth trigger corresponds to the condition, where fl, 2 are the frequencies of the input pulses, respectively, from the first and second sources.

Заявленное устройство позволяет снизрпъ время определения знака разности частот двух импульсных последовательностей до одного периода разностной частоты и распшрить ф)шкциональные возможности, заключающиеся в том, что на выходах первого и второго триггеров образуются импульсы с частотой, равной модулю разности сравниваемых частот, когда частоты входных импульсов отличаются не более, чем на 30-40%, и в том, что устройство работоспособно и тогда, когда импульсы, поступающие на входы устройства, совпадают по времени.The claimed device allows reducing the time of determining the sign of the frequency difference of two pulse sequences to one period of the difference frequency and expanding f) functional possibilities, consisting in the fact that at the outputs of the first and second triggers pulses are generated with a frequency equal to the modulus of the difference of the compared frequencies, when the frequency of the input pulses differ by no more than 30-40%, and the fact that the device is operable even when the pulses arriving at the device inputs coincide in time.

Частотный компаратор содержит два источника входных импульсныхThe frequency comparator contains two input pulse sources

сигналов 1 и 2, первый D-триггер 3, второй D-триггер 4, третий D-триггер 5, четвертый D-триггер 6. Выход первого источника входных импульсов 1 подключен к D-входу первого триггера 3 и к С-входу второго триггера 4; выход второго источника входных импульсов 2 подключен к D-входу второго триггера 4 и к С-входу первого триггера 3. Прямой выход первого триггера 3 подключен к D-входу третьего триггера 5 и к С-входу четвертого триггера 6; прямой выход второго триггера 4 подключен к D-входу четвертого триггера 6 и к С-входу третьего триггера 5. Прямой выход третьего триггера 5 подключен к R-входу четвертого триггера 6, а прямой выход четвертого триггера 6 подключен к R-входу третьего триггера 5, причем прямые выходы третьего 5 и четвертого 6 триггеров являются выходами устройства. На фиг.2 приведены временные диаграммы импульсных сигналов для входов (х1, х2) устройства и для выходов (у1, у2, уЗ, у4) - триггеров соответственно 3, 4, 5, 6.signals 1 and 2, the first D-trigger 3, the second D-trigger 4, the third D-trigger 5, the fourth D-trigger 6. The output of the first source of input pulses 1 is connected to the D-input of the first trigger 3 and to the C-input of the second trigger 4; the output of the second source of input pulses 2 is connected to the D-input of the second trigger 4 and to the C-input of the first trigger 3. The direct output of the first trigger 3 is connected to the D-input of the third trigger 5 and to the C-input of the fourth trigger 6; the direct output of the second trigger 4 is connected to the D-input of the fourth trigger 6 and the C-input of the third trigger 5. The direct output of the third trigger 5 is connected to the R-input of the fourth trigger 6, and the direct output of the fourth trigger 6 is connected to the R-input of the third trigger 5 and the direct outputs of the third 5 and fourth 6 triggers are the outputs of the device. Figure 2 shows the timing diagrams of the pulse signals for the inputs (x1, x2) of the device and for the outputs (y1, y2, uz, y4) - triggers 3, 4, 5, 6, respectively.

Устройство работает следуюпщм образом. Па входы первых двух Dтриггеров 3, 4 поступают импульсы от 1 и 2 источников входных импульсных сигналов. Для анализа работы положим, что частота fl импульсного сигнала источника 1 больше частоты f2 импульсного сигнала источника 2. Временные диаграммы работы устройства для этого случая приведены на левой половине фиг.2. В этом случае второй триггер 4 установится в состояние О раньше, чем первый триггер 3, и установит третий триггер 5 в режим хранения зфовня логического нуля, поскольку в предыдущем такте импульсного сигнала разностной частоты, существующего на выходах первого и второго триггеров,The device operates as follows. Pa inputs of the first two D triggers 3, 4 receive pulses from 1 and 2 sources of input pulse signals. To analyze the operation, we assume that the frequency fl of the pulse signal of source 1 is greater than the frequency f2 of the pulse signal of source 2. Timing diagrams of the device for this case are shown in the left half of figure 2. In this case, the second trigger 4 is set to O earlier than the first trigger 3, and sets the third trigger 5 to the storage mode of the logic zero, because in the previous clock cycle of the difference-frequency pulse signal existing at the outputs of the first and second triggers,

на D-вход Третьего триггера 5 подавался сигнал логического нуля. Вследствие того, что частота сигнала первого источника больше частоты сигнала второго источника на выходе второго триггера 4 образуется сигнал логической единищ, раньше, чем на выходе первого триггера 3, т.е. триггер 4 переходит из состояния О в состояние 1 раньше, чем триггер 3. Этот сигнал поступает на С-вход третьего триггера 5, на D-вход которого подается сигнал логического нуля с выхода первого триггера 3, при этом осуществляется перезапись сигнала логического нуля на вход триггера 5. Далее, с некоторой задержкой по отношению к моменту времени перехода триггера 4 из состояния О в состояние 1 осуществляется переход триггера 3 из состояния О в состояние 1. Сформированный таким образом сигнал логической единипы на выходе триггера 3 поступает на С-вход четвертого триггера 6, на D-вход которого подается сигнал логической единицы с выхода второго триггера 4, при этом осуществляется запись логической един1щы на выходе четвертого триггера 6. Этот уровень логической единиць, устанавливающийся на выходе четвертого триггера 6, подается на R-вход третьего триггера 5, подтверждая установку его в нулевое состояние и осуществляя тем самым асинхронную установку нулевого состояния и дальнейшую блокировку работы триггера 5. Анализ временных диаграмм на фиг. 2 показывает, что в дальнейшем при условии на выход четвертого триггера 6 периодически переписывается сигнал логической единицы, существующей на момент перезаписи на D5 iSlUova logic zero signal was applied to the D input of Third trigger 5. Due to the fact that the frequency of the signal of the first source is greater than the frequency of the signal of the second source, the output of the second trigger 4 produces a logic unity signal earlier than the output of the first trigger 3, i.e. trigger 4 passes from state O to state 1 earlier than trigger 3. This signal is fed to the C-input of the third trigger 5, to the D-input of which a logic zero signal is output from the output of the first trigger 3, while the logical zero signal is rewritten to the input trigger 5. Then, with a certain delay with respect to the time of the transition of trigger 4 from state O to state 1, the transition of trigger 3 from state O to state 1 is performed. The logical unit signal thus generated at the output of trigger 3 is sent to C-input q of the fourth trigger 6, to the D-input of which a signal of a logical unit is supplied from the output of the second trigger 4, while the logical unity is recorded at the output of the fourth trigger 6. This level of logical unit, set at the output of the fourth trigger 6, is fed to the R-input of the third trigger 5, confirming that it is set to zero and thereby performing asynchronous zero setting and further blocking the operation of trigger 5. Analysis of timing diagrams in FIG. 2 shows that in the future, provided the output of the fourth trigger 6 is periodically rewritten, the signal of the logical unit existing at the time of dubbing to D5 iSlUov

входе четвертого триггера 6.inlet of the fourth trigger 6.

При изменении соотношения частот входных импульсов, т.е. когда fl становится меньше О, меняются соотношения между длительностями сигналов на выходах триггеров 3 и 4, и наступает такой момент, когда на выходе первого триггера 3 образуется логическая единица раньше, чем на выходе второго триггера 4, причем в этом же такте осуществляется запись логического нуля на выход четвертого триггера 6, и тем самым осз чествляется разблокирование работы триггера 5. Сигнал логической единицы, появляюшийся затем на выходе второго триггера 2, осуществляет запись на выход третьего триггера 5 логической единицы, которая присутствоваиа в данный момент времени на D-входе третьего триггера 5. При этом сигнал логической единицы с выхода третьего триггера 5 поступает на R-вход четвертого триггера 6, осуществляя тем самым асинхронную установку его в нулевое состояние и блокируя его дальнейшую работу. Указанные изменения состояний выходов триггеров 5, 6 при изменении соотношения между частотами входных импульсов осуществляется за время, не превышающее одного периода разностной частоты импульсного сигнала, поскольку за это время происходит смена порядка переходов триггеров 3, 4 из состояния О в состояние 1 и соответственно установка выходов триггеров 5, 6 в состояние, определяющее знак разности частот. При работе устройства импульсные сигнаны разностной частоты образуются на выходах триггеров 3,4.When changing the frequency ratio of the input pulses, i.e. when fl becomes less than 0, the relations between the signal durations at the outputs of triggers 3 and 4 change, and there comes a point when a logical unit is formed at the output of the first trigger 3 earlier than at the output of the second trigger 4, and a logical zero is recorded in the same clock cycle the output of the fourth trigger 6, and thereby unlocking the operation of trigger 5. The signal of the logical unit, which then appears at the output of the second trigger 2, writes to the output of the third trigger 5 of the logical unit, which the current presence at the D-input of the third trigger 5. At the same time, the signal of the logical unit from the output of the third trigger 5 goes to the R-input of the fourth trigger 6, thereby performing its asynchronous setting to zero and blocking its further operation. The indicated changes in the states of the outputs of triggers 5, 6 when changing the ratio between the frequencies of the input pulses are carried out in a time not exceeding one period of the difference frequency of the pulse signal, since during this time the order of transitions of triggers 3, 4 from state O to state 1 is changed and the outputs are set accordingly triggers 5, 6 to a state that determines the sign of the frequency difference. When the device is operating, pulse signals of difference frequency are generated at the outputs of triggers 3,4.

((

время определения знака разности частот и тем самым повысить быстродействие, точность работы приборов с частотными датчиками. Кроме того, устройство позволяет получать импульсы с частотой, равной модулю разности сравниваемых частот в случае, когда частоты входных импульсов отличаются не более чем на 30-40%, что существенно расширяет ф)Т1кциональные возможности частотных преобразователей, поскольку имеется информапия как о модуле разностной частоты, так и о ее знаке. Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства является его работоспособность и тогда, когда импульсы одновременно поступают на его входы.time to determine the sign of the frequency difference and thereby improve performance, the accuracy of the devices with frequency sensors. In addition, the device allows you to receive pulses with a frequency equal to the modulus of the difference of the compared frequencies in the case when the frequencies of the input pulses differ by no more than 30-40%, which significantly expands f) T1functional capabilities of frequency converters, since there is information about the difference frequency module so about her sign. An additional advantage of the proposed device is its operability even when pulses simultaneously arrive at its inputs.

. Ш1М. SH1M

Генеральный директор /v/v/ XС.В.Архангельский General Director / v / v / X.V. Arkhangelsky

Claims (1)

Частотный компаратор, содержащий четыре Д-триггера, входы которых подключены к выходам двух источников входных импульсных сигналов, отличающийся тем, что первый источник входного сигнала подключен к D-входу первого триггера и к С-входу второго триггера, второй источник входного сигнала подключен к С-входу первого триггера и к D-входу второго триггера, прямой выход первого триггера подключен к D-входу третьего и к С-входу четвертого триггера, прямой выход второго триггера подключен к С-входу третьего и к D-входу четвертого триггера, прямой выход третьего триггера подключен к R-входу четвертого, а прямой выход четвертого триггера подключен к R-входу третьего, причем прямые выходы третьего и четвертого триггеров являются выходами компаратора.A frequency comparator containing four D-flip-flops, the inputs of which are connected to the outputs of two sources of input pulse signals, characterized in that the first input signal source is connected to the D-input of the first trigger and to the C-input of the second trigger, the second input source is connected to C -in the input of the first trigger and the D-input of the second trigger, the direct output of the first trigger is connected to the D-input of the third and the C-input of the fourth trigger, the direct output of the second trigger is connected to the C-input of the third and to the D-input of the fourth trigger, direct you the course of the third trigger is connected to the R-input of the fourth, and the direct output of the fourth trigger is connected to the R-input of the third, and the direct outputs of the third and fourth triggers are the outputs of the comparator.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2002130025/20U 2002-11-10 2002-11-10 FREQUENCY COMPARATOR RU29194U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002130025/20U RU29194U1 (en) 2002-11-10 2002-11-10 FREQUENCY COMPARATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002130025/20U RU29194U1 (en) 2002-11-10 2002-11-10 FREQUENCY COMPARATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU29194U1 true RU29194U1 (en) 2003-04-27

Family

ID=48230163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002130025/20U RU29194U1 (en) 2002-11-10 2002-11-10 FREQUENCY COMPARATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU29194U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2539600B2 (en) Timing generator
CN107665033B (en) Digital logic circuit module with reset deburring function
US7586337B2 (en) Circuit for switching between two clock signals independently of the frequency of the clock signals
CN103858347B (en) There is the system of expanded pulse width modulation phase offset, method and apparatus
JP2653177B2 (en) Noise removal circuit
RU29194U1 (en) FREQUENCY COMPARATOR
JPH04248481A (en) Logic comparison circuit of ic testing device
US7098706B1 (en) High speed synchronizer for simultaneously initializing rising edge triggered and falling edge triggered flip-flops
JPS6045511B2 (en) Shift register with latch
CN109936678B (en) Linear array CCD drive circuit based on CPLD
US6646956B2 (en) One-shot signal generating circuit
US5304855A (en) Bi-level pulse accumulator
CN109842406B (en) Synchronous circuit
US6901528B2 (en) Minimum latency propagation of variable pulse width signals across clock domains with variable frequencies
JP2923175B2 (en) Clock generation circuit
JPH098648A (en) Counter circuit
JPS62260418A (en) Flip-flop circuit
US20080197885A1 (en) Circuit for detecting maximal frequency of pulse frequency modulation and method thereof
RU1800599C (en) Pulse signal device
SU577639A1 (en) Device for comparing periods of two periodic signals
KR100384783B1 (en) Test mode enable signal generator for micom
KR100632300B1 (en) Clock driver of semiconductor device
SU601757A1 (en) Rapid-access storage
SU1443745A1 (en) Multichannel device for shaping pulse sequences
RU2063662C1 (en) Device for synchronization of asynchronous pulses for reading and writing information

Legal Events

Date Code Title Description
ND1K Extending utility model patent duration
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101111