SU1653155A1 - Делитель частоты следовани импульсов с переменным дробным коэффициентом делени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и. может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретени  - повышение точности установки коэффициента делени  путем повышени  равномерности следовани  выходных импульсов при одновременном упрощении. Это достигаетс  организацией новых меддуэлементных св зей и оригинальным выполнением блока 1 управлени . Делитель содержит счетчики 2, 5, 6 и 8 импульсов, элементы И 9, ШШ 10, входную шину 7 и кодовые гаины 3 и 11.1 - 11.3. 1 з.п о ф-лы, 3 ил, г (Л

Description

С

О5

сл

со

ел

СП

Фие.1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в вычислительной, коммутационной, измерительной и радиотехнике, а также в устройствах автоматики.

Цель изобретени  - повышение точности установки коэффициента делени  путем равномерности следовани  выходных импульсов при одновременном упрощении.

На фигч1 приведена функциональна  электрическа  схема устройства; на фиг.2 - то же, блока управлени ; на фиг.З - временные диаграммы, по сн ю

щие работу устройства.

i

Делитель частоты следовани  импульсов с переменным дробным коэффициентом делени  содержит блок 1 управлени , первый вход которого соединен со счетчиком 2 входных им- пульсов, информационные входы которого соединены с шиной 3 кода (га- разр дной) целой части коэффициента делени , выход переноса соединен с выходной шиной 4 и счетным входом первого счетчика 5 импульсов, вход сброса которого соединен со счетным входом второго счетчика 6 импульсов и вторым выходом блока 1 управлени , первый вход которого соединен с входной шиной 7, третий выход - с входом сброса второго счетчика 6 им пульсон, управл ющий вход которого соединен с управл ющим входом и выходом последнего разр да третьего счетчика 8 импульсов Выход предпоследнего разр да первого счетчика 5 импульсов соединен с первым входом декодирующего блока 9, выполненного в виде элемента И, второй вход ко- того соединен с выходом последнего разр да второго счетчика 6 импульсов и счетчным входом третьего счетчика 8 импульсов. Выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом блока 1 управлени , третий вход которого соедине с выходом декодирующего блока 9 и первым входом элемента ИЛИ 10, второ вход которого соеднне с выходом последнего разр да первого счетчика 5 импульсов и четвертым входом блока 1 управлени . Счетчики 5, 6 и 8 импульсов и соответствующие, соединенные с их информационными входами шины 11.1, 11.2 и 11.3 кода дробной части коэффициента делени , имеют соответственно п, п и n рл р дon.

Блок 1 управлени  содержит элемен ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, первый вход которого соединен с первым входом блока 1 управлени , второй вход - с пр мым выходом первого триггера 13 и первым выходом блока 1 управлени , второй выход которого соединен с выходом первого элемента И 14, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И 15 и пр мым выходом второго триггера 16, тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12 и тактовым входом первого триггера 13, инверсный выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, выход которого соединен с информационным входом первого триггера 13, второй вход - с информационным входом второго триггера 16 и вторым входом блока 1 управлени , третий и четвертый входы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И 14 и 15.

Устройство работает следующим образом0

Общий коэффициент делени  устройства равен

К

Ч

где К - цела  часть коэффициента делени ;

4

К

К

1

Кл - соответственно числитель и знаменатель дробной части коэффицииета делени .

Особенность работы устройства заключаетс  в том, что цикл делени  состоит из трех подциклов или, другими словами, величина К представл етс  в виде произведени  трех сомножителей , т,е,

к,

С, С

Первые

г, i два из них определ ют число импульсов

входной последовательности, которые необходимо пропустить или поглотить, третий отмечает конец цикла,, Эти сомножители реализуютс  отдельными счетчиками 5, 6 и 8, первый из которых

формирует в течение цикла импульсов , второй - --jf- - 1, тре

тий осуществл ет деление на величину

K-Z тг . После поступлени  этого чис-

СГС2 jja jia счетчик 8 формируетс  сигнал

завершени  цикла ,привод 1гиГ элемент устройства в исходное состо ние.,

Если величина С и С  вл ютс  . значени ми показательной функции 2 , где 1 0,1,..о, то значение С оп1

редел етс  как --- , где А|

округление А в сторону ближайшего большего, при этом число п( разр дов

счетчика 5 равно log. + 1

2 J К | L

8:

Г к Л С

Соответственно дл  счетчиков 6 и

, ГКгJ

L (К, + 0,9) С, - Кг) где в| округление в сторону меньшего числа целого:

пг 1°8г()

с,

Если значение Сз отличаетс  от значений упом нутой показательной функции, то предварительно в счетчик 8 производитс  запись числа i Кг

с,-сг

где i -Jlogft

При аналогичном отличии значений и других сомножителей в соответствующие им счетчики предварительно записываютс  числа, дополн ющие значени  этих сомножителей до ближайшего значени  показателей функции „

Приведем расчет параметров практической схемы, котора  ниже дана в качеств примера реализации устройства со следующими значени ми коэффициентов:

К( о 53 .

К

К,

8

384

Ш-Ш-,

. Аналогично по приведенным формулам определим и другие параметры:

п(

8, nj- 4, С

6.

Число, подлежащее предварительной записи в счетчик 8 при

1i Kz Г li 384 Г г Jiog2 1о82 g-g L

lo&i. 12,48 Г 3, равно

- 384 J L

о „,

2

8 8

Входные тактовые импульсы, частоту которых необходимо разделить на

653155 К

10

15

20

25

30

35

40

45

Ki

к.

50

55

поступают на шину 7 и не перБЧЙ ВХОД блока 1 (фиг„3а)0 Вначале этот блок работает в режиме трансл ции , т.е. с его первого выхода с этой же частотой (фиг.Зб) импульсы подаютс  на счетный вход счетчика 5. С поступлением восьмого импульса (фиг.Зв) на шине 4 помен етс  значение сигнала с О на 1 и останетс  неизменным до подачи шестнадцатого импульса, поступление которого вновь приведет в изменению состо ни  на шине 4. Подача на шину 7 шестидес ти трех импульсов приведет к выдаче семи импульсов на шине 4 с одной и то же частотой, равной 625 кГц. Указанные семь импульсов поступают и на счетный вход счетчика 2, но состо ние его выхода переноса в течение этого времени остаетс  неизменным. Когда же поступит шестьдес т четвертый импульс , характер работы устройства менетс . Этот импульс приводит к подаче на счетный вход счетчика 5 восьмого импульса и к изменению состо ни  на последнем разр де этого счетчика с О на 1, которое через элемент ИЛИ 10 поступает на второй вход блока 1 (фиг.Зг) и на третий вхож этого же блока (фиг.Зд). Поступление этих двух 1 на входы блока 1 измен ют характер его работы: со спадом шестьдес т четвертого им- пусльса на первый выход уже не транслируетс  сигнал с его первого входа , что приводит к сохранению единичного значени  на первом выходе блока 1 в течение нулевого значени  шестьдес т четвертого импульса и единичного значени  шестьдес т п того импульса ,, Это означает, что шестьдес т п тый импульс исключаетс  из последовательности импульсов, подаваемых на счетчик 2 и частота на его выходе

.становитс  равной 355,5...кГц. Как видно из диаграмм, формирование такой частоты на шине 4 прекратитс  уже со спадом шестьдес т п того импульса , поскольку после спада четвертого импульса единичный сигнал на третьем входе блока 1 (фиг„3ж) приведет в выдаче 1 на втором выходе этого блока. В результате счетчик 5 возвращаетс  в исходное состо ние и имеютс  поданные до этого единичные сигналы на второй и третий входы блока 1. Последующа  работа

устройства аналогичной описанной вплоть до поступлени  п тьсот п тьдес т второго импульса, а в течение времени поступлени  п тьсот двадцати импульсов поглощаетс  восемь входных импульсов. С поступлением п тьсот п тьдес т второго импульса ш выходе блока 9 по вл етс  1 , котора  поступает на четвертый вход блока 1 (фиг.Зе) и через элемент ИЛИ 10 - на второй вход блока 1. Поглощение входного импульса, дев того по счету происходит таким же образом, как и при работе счетчика 5. Возвращение счетчика 6 и элементов блока 1 в исходное состо ние производит сигнал с третьего выхода блока 1 (фиг.Зз). Дальнейша  .работа устройства происходит аналогично и после каждых вось ми импульсов, поглощаемых с помощь счетчика 5, поглощаетс  один входной импульс с помощью счетчика 6. В течение всего цикла в триста восемьдес т четыре такта поглощаетс  сорок восемь импульсов с помощью счетчика 5 и п ть импульсов с помощью счетчика 6. Учитыва , что 1 на выходе блока 9 вьц.-.етси после по влени  1 на предпоследнем разр де

Claims (2)

1. Делитель частоты следовани  им-i пульсов с переменным дробным коэффициентом делени , содержащий счетчик входных импульсов, информационные входы которого соединены с шиной кода целой части коэффициента делени , выход переноса - с выходной шиной и со счетным входом счетчика выходных импульсов, информационные входы которого соединены с шинами кода дробной части коэффициента делени , декодирующий блок, выход которого соединен с первым входом „ лемента ИЛИ, и входную шину, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности установки коэффициента делени  путем повышени  равномерности следовани  выходных импульсов при одновременном упрощении, в него вве 0 5

0

5

ден блок управлени , счетчик выходных импульсов выполнен состо щим из первого, второго и третьего счетчиков импульсов, декодирующий блок - в виде двухвходового элемента И, причем счетный вход счетчика входных импульсов соединен с первым выходом блока управлени , первый вход которого соединен с входной шиной, второй вход - с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с третьим входом блока управлени  j, четвертый вход которого - с вторым входом элемента ИЛИ и с выходом последнего разр да первого счетчика импульсов, выход предпоследнего разр да которого соединен с первым входом декодирующего блока, счетный вход - с выходной шиной, вход сброса - с вторым выходом блока управлени  и со счетным входом второго счетчика импульсов , управл ющий вход которого соединен с управл ющим входом и ; выходом последнего разр да третьего счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с вторым входом декодирующего блока и выходом последнего разр да второго счетчика выходных импульсов, вход сброса которого соединен с третьим выходом блока управлени 

2. Делитель поп.1, отличающийс  тем, что, блок управлени  содержит первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом блока управлени , второй вход - с пр мым выходом первого триггера и первым выходом блока управлени , второй выход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен с третьему выходу блока управлени , и с пр мым выходом второго триггера, тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и тактовым входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом первого триггера, второй вход - с информационным входом второго триггера и вторым входом блока управлени , третий и четвертый входы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И.

1 В 16 614 65 66 68 7 519 520 55Z 553

Фиг. 2