SU1309049A1

SU1309049A1 - Устройство дл дифференцировани частотно-импульсных сигналов

Info

Publication number: SU1309049A1
Application number: SU853993164A
Authority: SU
Inventors: Даниил Егорович Васильев; Владимир Борисович Давыдов; Борис Николаевич Приходько; Юрий Алексеевич Торопов
Original assignee: Ленинградский Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова(Ленина)
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1987-05-07

Abstract

Изобретение относите к автома- тике и вычислительной технике. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, два делител 2 и 3 частоты, три управл емых делител 4, 5 и 11 частоты , распределитель 6 импульсов, блок 7 вычитани , элемент И 8, два счетчика 9 и 10, три группы 12-14 элементов И и два блока 15 и 16 синхронисо . о со о 4 СО

Description

зации. Принцип действи устройства оё Нован на формировании двух частотно-импульсных сигналов, обратно пропорциональных смежным значени м периодов дифференцируемого сигнала, вычислении разности частотно-импульсных сигналов и делении разности на текущее значение периода дифференцируемого сигнала. Повышение быстродейст ,

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в информационно-измерительных и управл юищх системах с широким диапазоном изменени входног частотно-импульсного сигнала.

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства,

На фиг, 1 изображена блок-схема устройства дл дифференцировани час тотно-импульсных сигналов;на фиг.2 - структурные схемы первого и второго блоков синхронизации„ .

Устройство (фиг, 1) содержит генератор 1 опорной частоты, первый и второй делители 2 и 3 частоты, пер- вый и второй управл емые делители 4 и 5 частоты, распределитель 6 импульсов , блок 7 вычитани , элемент И 8, первый и второй счетчики 9 и 10, третий управл емьш делитель 11 частоты , с первой по третью группы 12- 14 элементов И, первый и второй блоки 15 и 16 синхронизации и вход 17 частотно-импульсного сигнала,

Первый блок 15 синхронизации (фиг, 2) содержит три формировател импульсов 18-20, два элемента И 21 и 22, элемент ИЛИ 23, триггер 24 и два элемента 25 и 26 задержки,

Второй блок 16 синхронизации (фиг, 2) содержит два форг-шровател 27 и 28 импульсов, элемент. ИЛИ 29, два элемента 30 и 31 задержки и триггер 32,

Устройство работает следуюпщм образом ,

В блоке 15 синхронизации по каждому импульсу входного сигнала fх (t) формируютс сигналы, определ ющие последовательность работы узлов устви обеспечиваетс за счет повьше- ни выходной частоты устройства, достигаемого подачей на счетный вход управл емого делител 11 частоты,, обратно пропорциональной текущему периоду входного сигнала, при делении этой частоты на код , равный периоду разностной частоты . 2 ил.

fO

J5

20

5

,5

ройства, С выхода генератора 1 опорна частота f.g подаетс на счетные входы первого и второго управл емых делителей 4 и 5 частоты, где она делитс на коэффициенты, записанные в виде параллельного кода в регистры пам ти соответствующего делител , Опорна частота, разделенна в дели теле 2 на коэффициент К, поступает на счетный вход первого счетчика 9, где суммируетс в промежутках времени , равных текущим периодам входного сигнала, и формируетс путем подачи на вход обнулени счетчика 9 импульсов входного сигнала через блок 15 синхронизации. На выходах разр дов счетчика 9 в момент опроса образуетс код NT-, пропорциональный текущему периоду входного сигнала. Этот код через группы 12 или 13 элементов И в зависимости от сигналов с блока 15 записываетс в регистры пам ти управл емых делителей 4 либо 5 частоты . Группы элементов И 12 и 13 открываютс поочередно, в результате чего в регистр пам ти одного управл емого делител частоты будет.запи- сан код i-ro периода, а в другом останетс предыдущий код i-1-го периода , записанный ранее. На выходах уп- ра:вл емых делителей 4 и 5 в зависимости от содержимого их регистров пам ти образовываютс частоты

F.(t)

К

NT,

Т;

F,(t - TJ -:

к

«т.,

Эти частоты поступают на распределитель 6 импульсов, который переключаетс от блока 15 синхронизации

таким образом, что всегда на одном из его выходов будет частота F(t)., .а на другом Fy(t - Т-) независимо от того, на какие сигнальные входы эти частоты поступили. С помощью блока 7 вычитани формируетс разность этих частот

UF, F,(t) - F/t - Т;)

К

dfx(t) dt

Ч ,

котора поступает на вход второго блока 16 синхронизации. Блок 16 по приходу каждого из последовательности импульсов разностной частоты Fjj формирует сигналы, определ ющие последовательность работы цепи, состо щей из последовательно соединенных генератора 1, второго делител 3 частоты, элемента И 8, второго счетчика 10, третьей группы 14 элементов И и третьего управл емого делител 11 частоты.

С выхода генератора частота f поступает в делитель 3 с коэффициентом передачи С и затем через элемен

И 8 в течение времени

AF.

на второй счётчик 10. В результате в нем формируетс код периода N разностной частоты uF, который после окончани каждого периода ч.ерез группу 14 элементов И переписьшаетс в регистр пам ти третьего управл емого делител 11 частоты, на счетный вход которого с второго выхода распределител 6 импульсов поступает частота

тг

Fv(t) --г-« В результате на выходе

X Т;

управл емого делител частоты формируетс выходна частота, определ ема следующим соотношением:

fBb,/t)

К

Т.-N,

К

к с dfx(t) dt

C-K.EMilr . dt

5Q четвертым выходом - с входом останова первого управл емого делител частоты, п тым выходом - с входом останова второго управл емого делител частоты, а шестым выходом - с

т.е частота, пропорциональна производной входного частотно-импульсного сигнала, причем знаку производной управл ющим входом коммутатора, о тличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи , в Так при поступлении на управл ю-него введены второй делитель частоты,

щий вход делител 11 кода, равного элемент И, второй счетчик и второй

соответствует сигнал на знаковом вы ходе блока 7 вычитани частот.

периоду pasHocTHoii частоты, на счетный вход этого делител подаетс частота , обратно пропорциональна текущему периоду входного сигнала, то

за счет повышени вхрдной частоты делител 11 повышаетс быстродействие устройства при сохранении его точностных характеристик. Например, при дифференцировании частотно-импульсного сигнала, измен ющегос в пределах (10 -10 ) .Гц со скоростью 1-100 Гц/с, частоте опорного генератора f, 10 Гц и точности измерени периодов входной и разностной частот 0,1%, выходна

частота повыситс более чем на три пор дка и будет лежать в пределах () Гц, что и обеспечит соответствующее повышение быстродействи .

Claims

Формула изобретени

Устройство дл дифференцировани частотно-импульсных сигналов, содержащее генератор опорной частоты,

подключенный выходом к входу первого делител частоты и сигнальным входам первого и второго управл емых делителей частоты, соединенных управл ющими входами с выходами элементов И

первой и второй групп соответственно , а выходами - с сигнальными входами коммутатора, первый и второй выходы которого подключены к входам блока вычитани , первый счетчик, соединенный счетным входом с выходом первого делител частоты, а выходами разр дов - с первыми входами Элементов И первой и второй групп, третий управл емый делитель частоты, подключенный управл ющими входами к выходам элементов И третьей группы, а выходом - к выходу устройства, и пер вый блок синхронизации, соединенный входом запуска с входом устройства,

первым выходом - с входом обнулени первого .счетчика, вторым выходом - с вторыми входами элементов И первой группы, третьим выходом - с вторыми входами элементов И второй группы,

четвертым выходом - с входом останова первого управл емого делител частоты, п тым выходом - с входом останова второго управл емого делител частоты, а шестым выходом - с

управл ющим входом коммутатора, о т51309049

блрк синхронизации, подключенный входом запуска к выходу блока вычитани , первым выходом - к первому входу элемента И, вторым выходом - к первым входам элементов И третьей 5 группы, третьим выходом - к входу обнулени второго счетчика, а четвертым выходом - к входу останова третьего управл емого делител частоты, соединенного сигнальным входом с

Кб

к12

Редактор А.Ворович Заказ 1800/42

Составитель С.Казинов

Техред М.Ходаиич Корректор М.Псжо

Тираж 673Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д, 4/5

фоизводственно-полиграфическое предпри тие, г« Ужгород, ул. Проектна , 4

вторым выходом коммутатора, при этом выход генератора опорной частоты подключен к входу второго делител частоты, соединенного выходом с вторым входом элемента И, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика , соединенного выходами разр дов с вторыми входами элементов И третьей группы .

/f«