SU839047A1 - Преобразователь частота-код - Google Patents

Преобразователь частота-код Download PDF

Info

Publication number
SU839047A1
SU839047A1 SU792814739A SU2814739A SU839047A1 SU 839047 A1 SU839047 A1 SU 839047A1 SU 792814739 A SU792814739 A SU 792814739A SU 2814739 A SU2814739 A SU 2814739A SU 839047 A1 SU839047 A1 SU 839047A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
frequency
bit
frequency divider
Prior art date
Application number
SU792814739A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Васильевич Соловов
Original Assignee
Рязанский Политехнический Инсти-Тут
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 Рязанский Политехнический Инсти-Тут filed Critical Рязанский Политехнический Инсти-Тут
Priority to SU792814739A priority Critical patent/SU839047A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU839047A1 publication Critical patent/SU839047A1/ru

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТА - КОД

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в системах управлени  движущимис  объектами в качестве преобразовател  частотной информации в цифровой код. Известен преобразователь частоты в код след щего типа, содержащий реверсивный счетчик, делитель опорной частоты и двоичный умножитель, выход которого соединен с вычитающи входом реверсивного счетчика, а соо ветствующие входы соединены с выходами делител  частоты и реверсивного счетчика ll. Передаточна  фу ци  такого преобразовател  аналогич на передаточной функции инерционног звена - посто нна  времени, завис ща  от числа разр дов п ревер сивного счетчика и опорной части F 1. ° Однако дл  обеспечени  высокой т ности п должно выбиратьс  достаточно большой величины, что не позвол ет получить высокого быстродейств преобразовател . Наиболее близким по технической сущности К--предлагаемому  вл етс  преобразователь частоты в код, содержащий регистр пам ти, управл емый делитель частоты, входы которого подключены к разр дным выходам регистра пам ти, группу элементов И, счетчик, регистр сдвига, триггер, коммутатор опорных частот, два двухвходовых элемента И, вычитающий блок и элемент задержки, причем входные шины регистра пам ти соединены через группу элементов И с единичным выходом соответствующих разр дов управл емого делител  частоты, а выход переполнени  управл емого делител  частоты, соединен с первым входом вычитающего блока и сдвигающей шиной регистра сдвига, у которого вход установки в 1 первого разр да соединен со вторыми вхрдаки группы э хементов И и выходом первого двухвходового элемента И, у которого один вход через элемент задержки соединен с единичным выходом триггера и первым входом второго двухвходовогс элемента И, а другой вход подклкмен ко входу установки в 1 триггера, ко второму входу вычитагацего блока и ко входной шине, при этом выход вычитаищеГО блока соединен со входом счетчика , выходы каждого разр да которого соединены со входами коммутатора опо ных частот, выход которого додключе ко второму входу второго двухвходов го элемента совпадени  и через него ко входу управл емого делител  частота 2 . Недостатками такого преобразовател   вл ютс  погрешности, обусловленные прин тым способом прео бразовани  кода ,-i -ого остатка л в удвоенный временной интервал с помощью набора стабильных частот fj, /2 , соответствии с формулой При этом погрешности операции(1) обусловленные несовпадением момента начала 1„ преобразовани  ,.; и момента по влени  ближайшего импульса частоты Fo/2,обратно пропорциональны величине Ро/2 и в максимуме равны . Таким образом , если 1анна  погрешность на вто ром шаге работы устройства равна 2/Fc) , то на последнем шаге она увеличиваетс  в раз. Цель изобретени  - повышение точности. Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь частоты в код, содержащий регистр пам ти, выходы разр дов которого через основной управл емый делитель частоты подключены ко входам основной групп элементов И, выходы которой соединены с информационными входами регистра пам ти, выход переполнени  основного управл емого делител  частоты соединен с первым входом вычитающего блока и сигнальным входом регистра сдвига, вхо/i установки 1 первого разр да которого сое динен с управл ющим входом основной группы элементов И и выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с входйой шиной, входом триггера и вторым входом вычитаквдего блока, которого соединен со входом счетчика, пр мой выход тр гера подключен через элемент задерж ки ко второму входу первого элемента И и непосредственно к первому входу второго элемента И, дополнительно введены дешифратор, две груп пы элементов И, управл емьгй делитель частоты и регистр пам ти, причем выходы счетчика через дешифрато подключены ко входам первой дополни тельной группы элементов И, сигналь ный вход которой соединен с выходом второго элемента Я, второй вход кот рого подключен к шине опорной часто ты, выходы первой дополнительной гр пы элементов И подключены к первой группе входов дополнительного управл емого делител  частоты, втора  группа входов которогЬ соединена с выходами разр дов регистра пам ти, входы которого подключены к выходам второй ополнительной группы элементов И, входы которой соединены с выходами разр дов дополнительного делител  частоты, первый и второй дополнительные входы основного управл емого делиел  частоты подключены к дополнительным выходам соответственно дополнительного управл емого делител  -частоты и первой дополнительной группы элементов И, управл гаций вход второй дополнительной группы элементов И соединен с выходом первого элемента и. . На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг. 2 - временные диаграммл , по сн ющие его работу. Преобразователь частота - код содержит управл емый делитель 1 часто-, ты, регистр 2 пам ти, счетчик 3, группу 4 элементов И, регистр 5 сдвига, элементы 6 и 7 И, триггер 8, вычитающий блок 9, элемент 10 задержки, регистр 11 пам ти, группы 12 и 13 элементов И, дешифратор 14 и дополнительный управл емый делитель 15 частоты . При этом входы управл емого делител  1 частоты подключены к разр дным выходам регистра 2 пам ти, входные шины которого соединены через группу 4 элементов И с разр дными выходами управл емого делител  1 частоты , выход переполнени  которого соединен с первым входом вычитающего блока 9 и двигающей шиной регистра 5, у которого вход установки в 1 первого разр да соединен со вторыми входами группы 4 элементов И и выходом элемента И б, у которого один вход через элемент 10 задержки сое;инен с единичным выходом триггера 8 и первым входом элемента И 7, а другой вход подключен ко входу установки в 1 триггера 8, ко второму входу . вычитающего блока 9 и к шине входной частоты, а выход вычитающего блока 9 подключен ко входу,счетчика 3. Входные шины регистра 11 пам ти соединены через группу 12 элементов И с разр дными выходами дополнительного управл емого делител  15 частоты, подключеннах к младшему разр ду последнего . Каждый из дополнительных разр дов имеет второй вход, соединенный с выходом одного из элементов И группы 13, у которых первые входы соединены с выходом элемента 7И, второй вход которого соединен с шиной опорной частоты, а вторые - с соответствующими выходами дешифратора 14, входы которого соединены с разр дными выходами счетчика 3.Младший разр д управл емого делител  1 частоты также имеет дополнительный вход,соединенный с выходом соответствующего эл мента группы 13. Устройство работает следующим образом . Мод-елирующа  зависимость Nj устройства имеет вид М,к. 2 F /FQ, причем в устройстве вместо делени  входной частоты F на опорную , производитс  деление их периодов Г Ф м т т оN - -ь ОПiftx . и Т(,п,т.е. ibir Топ. выбираетс  из услови  , , Каждый 1 - ый шаг делени  состоит из удвоени  остатка, полученного на предыдущем -i -1-ом шаге (Л4 -l) и его сравнении с периодом входной частоты Tjj . Если ,.,Tjx, то i -ог разр ду частотного присваиваетс  значение 1 и определ етс  i -ый остаток 2й;.,-Т|х . Если .44Tg , то i -ому разр ду частного присва иваетс  значение О. В этсм случае дл  следующего | +1 шага величина 2д;  вл етс  остатком л . далее процесс повтор етс  до получени  последнего п -го разр да выходного кода. В исходном состо нии счетчик 3 и триггер 8 обнулены, в регистр 2 и управл емый делитель 1 Частоты записан код МТ,,, Топ F,, в регистр записана, во второй разр д. Процесс преобразовани  начинаетс  с приходом импульса преобразуемой частоты Fgy , который устанавливает триггер 8 в состо ние 1, при этом опорна  частота f начинает через группу 13 элементов И и открывший .с  элемент И 7 поступать на управл емой делитель 1 частоты. Таким образом, с приходом первого импульса входной частоты на чинаетс  форми рование интервала времени Т.Синхронность начала периода входной час тоты Tg)t и периода Тдп позвол ет легк произвести их сравнение. Если Тр то второй импульс входной частоты, проход  элемент 6, записывает 1 в младший разр д регистра 5 и откры вает группу 4 элементов, через кото рые содержимое управл емого делител  1 частоты, представл гацее собой в этот момент остаток М п/перепишетс  в регистр 2 (фиг. 2). Первый импульс на выходе управл емого делител  1 частоты, соответствующий моменту окончани  интервгша Tjjf, производит сдвиг содержимого регист ра 5, и вычитает 1 из вычита1С1цег блока 9, ранее записанную вторым импульсом входной частоты. Кроме то в этот момент (момент обнулени  сче чики управл емого делител  1 частоты; в управл емый делитель 1 частот переноситс  содержимое регистра 2, т.е. код первого остатка Нд4,.который сразу же начинает преобразовыватьс  в интервсш времени &f . Как следует из фиг. 2, от момента прихода второго импульса входной частоты это будет уже второй остаток м , т.е. второй период входной частоты сравниваетс  с удвоенным остатком 24. Если 2д Tgj , то третий импульс входной частоты производит изменени  .в схеме, аналогичные действию ее второго импульса, записывает 1 в младший разр д регистра 5 и переписывает код второго остатка H5a2N,4 -Tj.-. в регистр 2. Следующий выходной импульс управл емого делител  1 частоты (момент времени ) аналогично его первому импульсу начнет формирование второго остатка да:N(u/(J. на фиг. 2 изображен случай, когда . При этом выходной импульс управл емого делител  1 частоты, пройд  вычитающий блок 9, записывает 1 в счетчик 3. При этом высокий потенциал по вл етс  на второй шине дешифратора 14 и исчезает на его первой шине, что открывает второй элемент И из группы 13, выход которого соединен со входом старшего из разр дов делител  15, и закрывает первый элемент И из группы 13, выход которого св зан со входом управл емого делител  1 частоты. Подключение сдного дополнительного разр да ко входу управл емого делител  1 частоты аналогично увеличению .его содержимого вдвое (.j). Следовательно, управл емый делитель 1 частоты начнет формировать интервал времени , Если Tgy , то импульс с выхода делител  1 частоты ( момент времени 2Tgy- -4Aj) снова сдигает содержимое регистра 5 и, пройд  вычитакщий блок 9, поступает в счетчик 3, увеличива  его содержимое на 1. При этом дешифратор 14 с помощью группы 13 элементов И подключает к управл емому делителю 1 частоты еще один дополнительный разр д иэ делител  15. Вследствие этого формируетс  интервал . Итак, предыдущий остаток удйаиваетс  до тех пор,.пока не превысит период входной частоты. Выходной код формируетс  в регистре 5 цифра за цифрой, начина  со CTajKiiero разр да, путем записи 1 в первый разр д регистра 5 и последующего сдвига в сторону стаЕнпих разр дов . После (п -11 сдвигоэ записанна  до начала работы 1 из второго разр да регистра 5 перемацаетс  в (п+1Ьый разр д, что  вл етс  сигналом окончани  преобразовани . Погрешность возникает на тех шагах преобразовани , где очередной импульс , входной частоты производит перезапись содержимого управл емого делител  1 частоты и дополнительного делител  15 в регистры 2 и 11 т.е. если значение очередной К цифры выходного кода равно 1. На всех последующих шагах эта погрешност преобразовани , не превышающа  в личину периода опорной последова ности I/FO t удваиваетс , в соот ствии с изложенным максимальна  ввли.чина погрешности временного и тервала равна (.к,,лк,..2)|(), где К, К2...,К„ - значение цифр выходного кода ( О или 1). Наиболь шего значени  ДТ достигает при V. бьл.тах 11... -1 в известном устр1ойстве 1 имеетс  два источника погрешности. Пер ва  из них совпадает с погрешност предлагаемого устройства. Источни ком второй  вл етс  прин тый способ удвоени  временных интервалов путем переключени  рпорной частоты с FO/2 на При этом изза несинхронности конца предыдуи го преобразовани  (0 и начала последующего ( / т.е. несинхронности момента начала преобразовани  кода остатка МдГ в интервал времени с началом периода после довательности FO/2.возникает погрешность AT-i/(Fo2) , котора  на всех последуквдих шагах преобразовани  удваиваетс . Наибольшей ве личины рассматриваема  составл кща погрешность достигает при М,,,, ,т,|-п:: Согласно логике работы устройства ее величина при этом равна .т;.Ми-2)) Суммарна  погрешность известно устройства равна Отношение погрешностей известного устройства С23 и предлагаемого устрой ва составл ет ,. Таким образом, точность предлага емого устройства в п/2 раз выше известного . Формула изобретени  Преобразователь частота - код, содержащий регистр пам ти, выходы разр дов которого через основной управл емый делитель частоты подключены ко входам основной группы элементов И, выходы которой соединены с информационными входами регистра пам ти, выход переполнени  основного управл емого делител  частоты ооединен с первым входом вычитающего блока и сигнальным входом регистра сдвига, вход установки 1 первого разр да которого соединен с управл ющим входом основной группы элементов И и выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с входной шиной, входом триггера и вторым входбм вычитающего блока, выход которого соединен со входом счетчика, пр мой выход триггера подключен через элемент задержки ко второму входу первого элемента И и непосредственно к первому- входу второго элемента И, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, в него дополнительно введены дешифратор, две группы элементов И, управл емый делитель частоты и регистр пам ти , причем выходы счетчика через дешифратор подключены ко входам первой дополнительной группы элементов И, сигнальный вход которой соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого подключен к шине опорной частоты, выходы первой дополнительной группы элементов и подключены к первой группе входов дополнительного управл емого делител  частоты , втора  группа, входов которого соединена с выходами разр дов регистра пам ти, входы которого подключены к выходам второй дополнительной групгм элементов И, входы которой соединены с выходами разр дов ополнительного делител  частоты, первый и второй дополнительные вхоы основного управл емого делител  астоты подключены к дополнит(льным ыходам соответственно дополнителього управл емого делител  частоты первой дополнительной группы элеентов И, управл ющий вход второй ополнительной группы элементов И оединен с выходом первого элемена И. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Папамарюк Г.О. Быстродействуюий преобразователь частоты в код непрерывным отсчетом. Вычислительа  техника. Труды РРТЙ. Р зань, 1970, ып. 18, с. 44-46.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР 664152, кл. Н 03 К 13/20, 1979.
    W
    hS
    г-А
    «N
    И
    / /V
    .J
    а л.1
    Ж
SU792814739A 1979-09-05 1979-09-05 Преобразователь частота-код SU839047A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792814739A SU839047A1 (ru) 1979-09-05 1979-09-05 Преобразователь частота-код

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792814739A SU839047A1 (ru) 1979-09-05 1979-09-05 Преобразователь частота-код

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU839047A1 true SU839047A1 (ru) 1981-06-15

Family

ID=20848467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792814739A SU839047A1 (ru) 1979-09-05 1979-09-05 Преобразователь частота-код

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU839047A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU839047A1 (ru) Преобразователь частота-код
US3151238A (en) Devices for dividing binary number signals
SU763887A1 (ru) Преобразователь дес тичных чисел в двоичные числа
SU404082A1 (ru) УСТРОЙСТВО дл ВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИИ ВИДАZ =. KV'X^ + у
SU1246091A1 (ru) Устройство дл извлечени квадратного корн
SU744568A2 (ru) Параллельный накапливающий сумматор
SU1107136A1 (ru) Цифровой функциональный преобразователь
SU1372245A1 (ru) Цифровой частотомер
SU1401479A1 (ru) Многофункциональный преобразователь
SU375783A1 (ru) Дискретный умножитель частоты
SU375636A1 (ru) Библиотек
SU944105A1 (ru) Коммутатор
SU834889A1 (ru) Преобразователь "код-частота
SU1441388A1 (ru) Устройство дл делени чисел
SU999046A1 (ru) Устройство дл вычислени элементарных функций
SU1363460A1 (ru) Устройство дл аналого-цифрового преобразоввани
SU792559A1 (ru) Цифровой коррел ционный фильтр
SU736099A1 (ru) Дискретный умножитель частоты
SU690480A1 (ru) Устройство дл делени
SU756398A1 (ru) Цифровой генератор функции / 1
SU1578810A1 (ru) Преобразователь непозиционного кода в двоичный код
SU731592A1 (ru) Распределитель импульсов
SU957436A1 (ru) Счетное устройство
SU744977A1 (ru) Преобразователь частоты в код
SU985827A1 (ru) Буферное запоминающее устройство