SU1345130A1

SU1345130A1 - Устройство дл измерени отношени частот импульсных последовательностей

Info

Publication number: SU1345130A1
Application number: SU864063717A
Authority: SU
Inventors: Серафим Сергеевич Черенщиков
Priority date: 1986-04-28
Filing date: 1986-04-28
Publication date: 1987-10-15

Abstract

Изобретение относитс к технике измерени отношени частот импульсных последовательностей. Устройство содержит ключи 1,2,4, элементы И 3, 15-20,30, триггеры 5,6-11,31, генератор 12 импульсов, элементы ИЛИ 13, 14, элемент НЕ 21, элементы 22-24 задержки , счетчики 25-27 импульсов, формирователь 28 импульсов, группу элементов И 29, состо щую из К элементов И 29.1-29.К, входы 32-34 устройства . Изобретение повышает быстродействие устройства. 1 ил. (Л 00 4 СП со

Description

Изобретение относитс к технике ифрового измерени отношени частот мпульсных последовательностей,

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи .

На чертеже представлена функциональна схема устройства.

Устройство содержит первый ключ 1, второй ключ 2, второй элемент И 3, третий ключ 4, первый триггер 5, четвертый триггер 6, третий триггер 7, второй триггер 8, п тый триггер 9 со счетным входом, шестой триггер 10, седьмой триггер 11, генератор 12 импульсов, первый элемент ИЛИ 13, второй элемент ИЛИ 14, первьш элемент И 15, седьмой элемент И 16, третий элемент И 17, четвертый элемент И 18, п тьм элемент И 19, шестой эле- мент PI 20, элемент НЕ 21, первый элемент 22 задержки, второй элемент 23 задержки, третий элемент 24 задержки, первый счетчик 25 импульсов, второй счетчик 26 импульсов, третий счетчик 27 импульсов, формирователь 28 импульсов , группу элементов И 29, состо щую из К элементов И .К, восьмой элемент И 30, восьмой триггер 31, первый 32, второй 33 и третий 34 входы устройства с

Выход второго триггера 8 соединен с первым входом третьего ключа 4, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 13, выход к торого подключен ко входу первого счетчика 25 импульсов, первые входы первого ключа 1 и второго элемента И 3 об ьединены и соединены с первьм входом 32 устройства, выход первого элемента И 15 соединен с входом второго счетчика 26 импульсов, первый вход второго ключа 2 соединен со вторым входом 33 устройства., выход первого триггера 5 соединен со вторым входом второго ключа 2, пр мой выход седьмого триггера 11 подключен ко входу формировател 28 импульсов, инверсный выход - ко второму входу седьмого элемента И 16, а вход - к . выходу восьмого элемента И 30, второй вход которого подключен к выходу элемента НЕ 21, вход шестого триггера 10 подключен к выходу первого эле , мента 22 задержки, второй вход третьего ключа 4 подключен к первому входу 32 устройства, счетный вход п того триггера 9 подключен к выходу четвертого триггера 6, вход обнуле

ни которого подключен к выходу третьего элемента 24 задержки, вход которого подключен к выходу первого

ключа 1, второй вход котооого под-

ключен к выходу четвертого триггера

Ь, установочный вход которого подключен к выходу второго ключа 2 вход второго элемента 23 задержки подключен к выходу п того элемента И 19, первый вход которого подключен к выходу первого ключа 1, вход обнулени третьего триггера 7 подключен к выходу.первого элемента 22 задержки , вход которого подкочючен к выходу второго элемента И 3, второй вход которого подключен к выходу третьего триггера 7, установочнЬш вход которого подключен к второго элемента 23 задержки, первый вход седьмого элемента PI 16 соединен с первым входом п того элемента И 19, второй вход которого подключен к инверсному выходу шестого триггера 10, пр мой выход которого подключен к третьему входу седьмого элемента И 16, выход которого подключен ко второму входу первого элемента 1-ШИ 13, выход второго элемента 23 за,цержки подключен к установочному входу второго триггера 8, вход обнулени которого подключен к выходу второго ключа 2, выход генератора 12 импульсов подключен к первым входам третьего 17 и четвертого 18 элементов И, вторые входы которых подключены к выходу четвертого триггера 6, входы каж,цого из К разр дов третьего счетчика 27 импульсов подключены соответственно к выходам элементов И 29.1-29 К группы элементов И 29. вторые -входы которых подключены к выходу формировател 28 импульсов, а первые - соответственно к выходам каждого, из К разр дов второго счетчика 26 импульсов,

сумьшрующий вход третьего счетчика 27 импульсов подключен к выходу третьего элемента И 17, третий вход которого подключен к пр мому выходу п того триггера 9, инверсный выход которого подключен к первому входу шестого элемента И 20, выход которого подключен ко входу обнулени первого триггера 5, установочный вход которого подключен к третьему входу 34 устройства, каждьш из К входов второго элемента ИЛИ 14 подключен к соответствующему разр дному выходу третьего счетчика 27 ш пульсов вы

читающий вход которого подключен к выходу четвертого элемента И 18, третий вход которого подключен к инверсному выходу п того триггера 9, пр мой выход третьего триггера 7 подключен к первому входу первого эле мента И 15, второй вход которого подключен к выходу генератора 12 импульсов , вход элемента НЕ 21 подключен к выходу второго элемента ИЛИ 14, первый вход восьмого элемента И 30 подключен к выходу восьмого триггера 31, установочный-вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ 14.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом измерени все триггеры устройства устанавливаютс в нулевое состо ние, а счетчики обнул ютс .

Дл нормальной работы устройства необходимо импульсы более высокой частоты F. подавать на первый вход 32 устройства.

Сигналом Пуск, поступающим на третий вход 34 устройства, первый триггер 5 устанавливаетс в единичное состо ние и открывает по второму входу второй ключ 2.

Первый импульс частоты F, следующий за первым после сигнала Пуск импульсом частоты F, проходит через первый ключ 1 и через третий элемент 24 задержки и устанавливает в нулевое состо ние четвертый триггер 6. Этот же импульс проходит через п тый элемент И 19, задерживаетс вторым элементом 23 задержки и устанавливает в единичное состо ние третий и второй триггеры 7 и 8, которые управл ют работой второго элемента И 3 и третьего ключа 4 соответственно .

Второй триггер 8 устанавливаетс в нулевое состо ние вторым импульсом частоты Fg. Следовательно, количество импульсов частоты F, поступающих- на первьш вход первого элемента ШШ 13 через третий ключ 4, равно чилу т4 полных периодов частоты F на интервале между первым и вторым импульсами частоты Fj.

Вторым импульсом частоты F, поступающим с выхода второго элемента И 3 через первый элемент 22 задержки на вход обнулени третьего триггера 7, последний устанавливаетс в

0

5

0

нулевое состо ние. Параметры первого 22 и второго 23 элементов задержки выбираютс равными, что обеспечивает длительность импульса на пр мом выходе третьего триггера 7 равной периоду следовани импульсов частоты F . Указанный импульс поступает на первый вход первого элемента И 15, на второй вход которого поступают импульсы от генератора 12. Таким образом , второй счетчик 26 подсчитывает число импульсов т генератора 12, поступающих за один период импульсов часто-ты.

Импульс с выхода первого элемента 22 задержки устанавливает шестой триггер 10 в единичное состо ние, при этом сигнал с его пр мого выхода открывает по третьему входу седьмой элемент И 16, а сигнал с инверсного - закрывает по второму входу п тый элемент И 19. I

Передним фронтом выходного импуль-

5 са четвертого триггера 6 п тый триггер 9 со счетным входом устанавливаетс в единичное состо ние и открывает по третьему входу третий элемент И 17, на второй вход которого

0 подаетс разрешающий сигнал с выхода четвертого триггера 6. На первый вход третьего элемента И 17 поступают им- пульсЫ от генератора 12. Таким образом , число импульсов m j , поступающих

5 с выхода третьего элемента И 17 на суммирующий вход третьего счетчика 27, определ етс интервалом времени At между первым Импульсом частоты F и очередным импульсом частоты F ,а так0 же периодом следовани импульсов Т генератора 12:

3 t/T,m

С приходом второго импульса частоты F четвертый триггер 6 вновь устанавливаетс в единичное состо ние , и на его выходе формируетс импульс , передним фронтом которого п тый триггер 9 устанавливаетс в нулевое состо ние, при этом по второму и третьему входам четвертый элемент И 18 открываетс . Импульсы от генератора 12, поступающие на первый вход

четвертого элемента И 18,проход т на вычитающий вход третьего счетчика 27. исло т таких импульсов определ ет&t между втос интервалом времени ым импульсом частоты F,

и следующим

за ним импульсом частоты F.. а так (

же периодом следовани импульсов Т генератора 12

rnj itj/T.,.

При поступлений на суммирующий вход третьего счетчика 27 хот бы одного импульса восьмой триггер 31 устанавливаетс в единичное состо ние и открывает по первому входу восьмой- элемент И 30.

Как только число импульсов, поступивших на вычитающий вход третьего счетчика 27/становитс равным числу импульсов, поступающих на суммирующий , вход этого же счетчика, на выходах разр дов третьего счетчика 27 импульсов присутствуют нулевые сигналы. В этот момент а выходе вто- рог о элемента ИЛИ 14 также присутствует нулевой сигнал, который инвертируетс элементом НЕ 21 и через открытый восьмой злемент И 30 устанавливает в единичное состо ние седьмой триггер 11. При этом сигнал с инверсного выхода седьмого триггера 11 закрывает седьмой элемент И 16 и запрещает поступление дополнительной единицы через первый элемент ШШ 13 на первьй счетчик 25. Кроме того, передним фронтом импульса с пр мого выхода седьмого триггера 11 запускаетс формирователь 28 импульсов. Импульс с выхода формировател 28 импульсов , поступающий на вторые входы группы элементов И 29, разрещает запись содержимого второго счетчика 26 импульсов, т.е, числа mg, в третий счетчик 27 импульсов. Таким образом , в третьем счетчике 27 импульсов оказываетс записанным число т,

из которого до конца инт ервала it.

fii // I

вычитаетс число т.

т, - ш.

Завершение работы устройства происходит с поступлением очередного импульса частоты F , Очередной импульс частоты F проходит через первый ключ 1 и через открытый шестой И 20 устанавливает первый триггер 5 в нулевое состо ние.Второй ключ 2 закрываетс и прекращает доступ импульсов частоты F в устройство.Этот же импульс частоты F, проходит через третий элемент 24 задержки и устанавливает в нулевое состо ние четвертый триггер 6. При этом закрываютс первый ключ 1, прекраща доступ в устрой

й

51306

ство импульсов частоты F , а также третий 17 и четвертьй 18 элементы И, через которые импульсы генератора 12 импульсов поступали на суммирующий или вычитающий входы третьего счетчика 27 импульсов. Импульс с выхода пер- вого ключа 1 поступает также на первый вход седьмого элемента И 16 и

jQ если седьмой триггер 11 находитс в нулевом состо нии, (т, е. т т , проходит через этот элемент и через первый элемент ИЛИ 13, поступает на вход первого счетчика 25 пульсов, увеличива его содержимое на единицу. На этом цикл измерени отношени частот заканчиваетс .

Результат измерени фиксируетс на счетчиках импульсов,.Первый счетчик 20 25 импульсов содержит целую часть отношений частот, второй счетчик 26 импульсов - знаменатель, а третий счетчик 27 импульсов - числитель

дробной части отношени частот, 25 .

Устройство обладает повышенным быстродействием,поскольку результат измерени формируетс в течение времени , не превышающего сумму периодов 30 измер емых частот,

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени отношени

2g частот импульсных последовательностей содержащее два триггера, трИ ключа, первый элемент ИПИ, три элемента И, три счетчика импульсов и три входа устройства, причем- выход второго

40 триггера соединен с nejJBbiM входом

третьего ключа, выход которого соеди- нен с первым входом первого элемента ИПИ, выход которого подключен к входу первого счетчика импульсов,

45 первые входы первого и второго элемента И объединены и соединены с первым входом устройства, выход первого элемента И соединен с входом второго счетчика импульсов, первый

cQ вход второго ключа соединен с вторым входом устройства, выход первого триггера соединен с вторым входом второго ключа, отличающеес тем,, что, с целью повышени быстро - действи устройства, в него дополнительно введены шесть триггеров, п ть элементов И, три элемента задержки, группа элементов И, генератор импульсов , формирователь импульсов, второй

элемент ИЛИ, элемент НЕ, причем установочный вход третьего триггера подключен к выходу второго элемента задержки, а вход обнулени - к выходу первого элемента задержки, вход кторого подключен к выходу второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу третьего триггера, пр мой выход седьмого триггера под- ключен к входу формировател импульсов , инверсный выход - к второму входу седьмого элемента И, а вход - к выходу восьмого элемента И, второй вход которого подключен к выходу эле мента НЕ, вход шестого триггера подключен к выходу первого элемента задержки , второй вход третьего ключа подключен к первому входу устройства счетный вход п того триггера подключен к выходу четвертого триггера, вход обнулени ко торого подключен к выходу третьего,элемента задержки, вход которого подключен к выходу первого ключа, второй вход которого под- ключен к выходу четвертого триггера, установочный вход которого подключен к выходу второго ключа, вход второго элемента задержки подключен к выходу п того элемента И, первый вход которого подключен к выходу первого ключа, первый вход седьмого элемента И соединен с первым входом п того элемента И, второй вход которого подключен к инверсному выходу шестого триггера, пр мой выход которого подключен к третьему входу седьмого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, выход второго элемента задержки подключен к установочному входу второго триггера, вход обну

Составитель Е.Минкин Редактор Л.Повхан Техред И.Попов$гч

Коррек Подпис

4915/44 Тираж 730

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

20

Q с 25

30

35

0

лени которого подключен к выходу второго ключа, выход генератора импульсов подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу четвертого триггера, входы каждого из К разр дов третьего счетчика импульсов подключены соответственно к выходам элементов группы элементов И, вторые входы которых подключены к выходу формировател импульсов , а первые - соответственно к выходам каждого из К разр дов второго -счетчика импульсов, суммирзтощий вход третьего счетчика импульсов подключен к выходу третьего элемента И, третий вход которого подключен к пр мому выходу п того триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу шестого элемента И, выход которого подключен к входу лени первого триггера, установочный вход которого подключен к третьему входу устройства, каждьм из К входов второго элемента ИЛИ подключен к соответствующему разр дному выходу третьего счетчика импульсов, вычитающий вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, третий вход которого подключен к инверсному выходу п того триггера, пр мой выход третьего триггера подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, вход элемента НЕ подключен к выходу второго элемента.ИЛИ первый вход восьмого элемента И подключен к выходу восьмого триггера, установочный вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ.

Корректор М.Демчик Подписное