SU894708A1 - Устройство дл умножени частоты следовани импульсов - Google Patents

Description

pa, нулевой установочный вход которого подключен ко входу устройства, который через первый элемент задержки подключен к нулевому установочному входу -счетчика, выходы регистра подключены к управл ющим входам первого делител  частоты, выход которого  вл етс  выходом устройства, счет ный вход первого делител  частоты соединен с выходом генератора импульсов , со счетным входом второго делител  частоты и с единичным установочным входом триггера 2. Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченный частотный диапазон , равный ,. При значени х KFgx Fo устройство не работает, так как при значении К -Fg FO выходе устройства частота импульсной последовательности будет равна нулю, а при значении К- будет измен ть с  периодически от FQ до . Эт не позвол ет примен ть его в система автоматического, регулировани . Цель изобретени  - расширение час тотного диапазона устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  умножени  частоты следовани  импульсов, содержащее счетчик, выходы которого соединены .с информационными входами узл параллельного переноса и входами пер вой группы схемы сравнени , входы второй группы которой подключены к выходам регистра, выход схемы сравне ни  подключен к нулевому установочному входу триггера, инверсный выход которого подключен к управл ющему входу узла параллельного переноса , входы которого начина  со второго , соединены с соответствующими информационными входами регистра, ну левой установочный вход которого подключен к входу устройства, которЫй через первый элемент задержки подключен к нулевому установочному входу счетчика, выходы регистра под ключены к управл ющим входам первого делител  частоты, выход которого  вл етс  выходом устройства, счетный вход первого делител  частоты соеди нен с выходом генератора импульсов, со. счетным входом второго делител  частоты и с единичным установочным входом триггера, г : дополнительно со держит элементы И, ИЛИ, второй элемент задержки, вход которого соединен с нулевым установочным входом счетчика, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом схемы срав нени , а выход - с первым входом эл ме;Нта ИЛИ, второй вход которого сое динен с выходом первого разр да узл параллельного переноса, а выход - с информационным входом первого разр  да регистра, первый вход второго элемента И подключен к выходу второ го делител  частоты, второй вход подключен к инверсному выходу переполнени  счетчика, а выход подключен к счетному входу счетчика. На чертеже представлена схема устройства рд  умножени  частоты следовани  импульсов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, который через делитель 2 частоты соединен с одним входом элемента и 3, другой вход которого подключен к инверсному выходу переполнени  счетчика 4, а выход - к счетному входу счетчика 4, выходы которого соединены с информацион-ыми входами узла 5 параллельного переноса и входами первой группы схемы б сравнени , входы второй группы которой подключены к выходам регистра 7, а выход подключен к нулевому установочному входу триггера 8 и одному элемента И 9, другой вход которого через элемент 10 задержки соединен с нулевым установочным входом счетчика 4, выход элемента И 9 соединен - с входом элемента ИДИ 11, другой вход которого подключен к выходу первого разр да узла5 параллельного переноса , а выход - к информационному входу первого разр да регистра 7, соединенного нулевым установочным входом со входом 12 устройства, который через элемент 13 задержки соединен с нулевым установочным входом счетчика 4, выходь .регистра 7 соединены с управл ющими входами делител  14 частоты , счетный вход которого подключен к выходу генератора 1 импульсов, а выход  вл етс  выходом 15 устройства . Устройство работает следующим образом . Импульсы генератора 1 с частотой следовани  FJ, непрерывно поступают на делитель частоты 2 с коэффициентом делени  К. Частота следовани  импульсов, поступающих через элемент И 3 на вход счетчика 4, будет равной , Каждым импульсом совхода 12, прошедшим через элемент 13 задержки, счетчик 4 переводитс  в нулевое состо ние . За врем  между двум  соседними импульсами, равное периоду вход ,ной импульсной последовательности со входа 12 в счетчике 4 будет равное накапливатьс  число. (Fo/k)-TBx Fo/kFB. Импульс со входа 12, поступающий на нулевой установочный вход регистра 7, переводит .его в нулевое состо ние . Срабатывает схема 6 сравнени , котора  открывает элемент И 9 и переключает триггер 8, открывающий сигналом с инверсного выхода узел 5 параллельного переноса. Число, содержащеес  в счетчике 4, переписываетс  в регистр 7. Запись информации первого разр да счетчика 4 в регистр 7 осуществл етс  через элемент ИЛИ 11. Этим же импульсом, но прошедшим через элемент 13 задержки, счетчик 4 переводитс  в нулевое состо ние. Выключаетс  схема 6 сравнени , закрыва  элемент И 9 и снима  сигнал с нулевого установочного входа триггера 8, который первым же импульсо генератора 1 переключаетс  и закрывает узел 5 параллельного переноса. Импульс со входа 12, но прошедший еще через элемент задержки 10, поступает на вход элемента И 9, который запрещает его поступление на вход элемента ИЛИ 11, так как отсутствует сигнал схемы 6 сравнени . До поступлени  следующего импульса со входа 12 счетчик 4 накапливает новое число.

Делитель 14 частоты осуществл ет деление частоты генератора 1 на число, хран щеес  в регистре 7, которое равно числу, соответствующему периоду импульсной последовательности со входа 12. На выходе 15 будет импугьсна  последовательность, равна 

F LO j .р

ВЫХ Меч FO

При уменьшении частоты импульсно последовательности со входа 12 или коэффициента делени  делител  2 наступит момент, когда число регистра 7 будет равно числу счетчика 4. При этом срабатывает схема 6 сравнени , открывает элемент И 9 и переключает триггер 8, сигнал с инверсного выхода которого открывает узел 5 параллельного переноса. Так как импульс со входа 12 отсутствует, то на вход элемента ИЛИ 11 через элемент И 9 не поступит никакого сигнала . В этом состо нии устройство будет находитьс  до того времени, пока не изменитс  число в счетчике 4. Новое число счетчика 4 будет больше числа регистра 7, поэтому схема 6 сравнени  выключаетс  и снимает сигнал, с нулевого установочного входа триггера 8, но он не переключаетс , так как действие импульса генератора 1 окончилось. Узел 5 параллельного переноса открыт, и. информаци  изменившегос  разр да счетчика 4 переписываетс  в тот же разр д регистра 7. Информаци  в остальных разр дах регистра 7 сохран етс  прежней. Если новое число регистра 7 равно числу счетчика 4, то срабатывает схема 6 сравнени  и запрещает переключение триггера 8 до следующего изменени  числа счетчика 4. При повториой записи в регистре 7 будет число больше, чем в счетчике 4, поэтому схема б сравнени  остаетс  выключенной и первым же импульсом генератора 1 триггер 8 переключаетс  и запрещает перенос числа в регистр 7.

При каждом переносе число регистра 7 увеличиваетс  по сравнению с числом счетчика 4 на 1, 3, 5 7 , 15, 31 , -63,и т.д. Чем больше последующий период между импульсами со входа 12, тем на большее значение отличаютс  числа регистра 7 и счетчика 4, Така  работа

JQ устройства будет продолжатьс  до поступлени  очередного импульса со входа 12. Если значение К то до поступлени  очередного импульса со входа 12 счетчик 4 заполн етс 

. полностью. Приэтом в регистре 7 уже хранитс  это число, поэтому срабатывает схема 6 сравнени , открыва  элемент И 9 и переключа  триггер 8, открывающий узел 5 параллельного переноса . Очередным импульсом делител  2

0 информаци  записываетс  в разр д переполнени  счетчика 4, сигналом с инверсного выхода которого закрываетс  элемент И 3. Тем самым дальнейшее поступление импульсов с делитэ5 л  2 на вход счетчика 4 запрещено до поступлени  очередного импульса со входа 12. Срабатывает схема 6 сравнени , закрыва  элемент И 9 и снима  сигнал с нулевого установочного вхо0 .да триггера 8. До поступлени  очередного импульса генератора 1 узел 5 параллельного переноса осуществл ет запись- в разр д переполнени  регистра 7 сигналом с инверсного выхода которос го закрываетс  выход делител  14, запреща  поступление импульсов на выход 15 устройства. Очередной импульс с входа 12 переводит регистр 7 в нулевое состо ние. Срабатывает схема 6 сравнени , открыва  элемент И 9 и

переключа  триггер 8, который открывает узел 5 параллельного переноса, осуществл ющий запись в разр д переполнени  регистра 7, так как все ОС7 тальные разр ды счетчика 4 были в нулевом состо нии. Этот же импульс с входа 12, но прошедший через элемент

задержки 13, переводит счетчик 4 в нулевое состо ние. На элемент И 3 поступает сигнал, разрешающий прохождение импульсов делител  2 в счетчик 4, который начинает новый цикл заполне;Ни . Импульс с входа 12, прошедший через элемент задержки 10, поступает на вход элемента И 9. Прохождение

Claims (1)

1. 5 этого импульса через элемент И 9 раз-. решает схема б сравнени . Этот им пульс, пройд  через элементы И 9 и ИЛИ 11, осуществл ет запись в первый разр д регистра 7. Срабатывает схеп ма 6 сравнени , закрываетс  элемент И 9 сниг1аетс  сигнал с нулевого установочного входа триггера 8, который первым же импульсом генератора 1 переключаетс  и закрывает узел 5 параллельного переноса. До поступлени  очередного импульса со входа 12 счет чик 4 будет заполн тьс , а схема 6 сравнени , триггер 8 и узел 5 параллельного переноса будут осуществл ть запись в регистр 7, до их полного заполнени . При полном заполнении счетчика 4 работа устройства повтор етс . На выход 15 устройства импул сы поступать не будут, так как он закрыт сигналом разр да переполнени  регистра 7 все врем , Така  работа устройства будет продолжатьс  до тех пор, пока значение K-Fpy будет меньше , где 2 - емкость счетчика 4, включа  FBH-OПри увеличении частоты импульсной последовательности со входа 12 или коэффициента делени  делител  2 может наступить момент, когда значение КЕр)|,Рд, При этом до прихода импуль са со входа 12счетчик 4 будет в ну левом состо нии. Импульс со входа 12 переводит регистр 7 в нулевое состо  ние, срабатывает схема 6 сравнени , открыва  элемент И 9 и переключа  триггер 8, который сигналом с инверс ного выхода открывает узел 5 параллельного переноса. Регистр 7 сохран ет свое нулевое состо ние, так.как счетчик 4 тоже находитс  ,в нулевом состо нии. Этот же импульс со входа 12, прошедший элемент задержки 13 не измен ет состо ние счетчика 4, а поступает на .информационный вход пер вого разр да регистра 7, пройд  чере элемент 10 задержки, элементы И 9 и ИЛИ 11, и осуществл ет запись информадии в этот разр д. Число регистра становитс  больше числа счетчика 4/ поэтому срабатывает схема б сравнени , запрещающа  прохождение сигнала через элемент И 9 и снижающа  сигнал с нулевого установочного входа триггера 8, который первым же импульсом генератора 1 переключаетс  и закрывает узел 5 параллельного переноса. Делитель 14 частоты осуществл ет деленйе частоты генератора 1 на единицу , хран щуюс  в регистре 7, На выходе 15 будет импульсна  последовательность с частотой, равной FQ, При поступлении очередного импульса со входа 12 работа устройства повтор ет с . Така  работа устройства будет сохран тьс  при значени х , включа  и значение , Таким образом, частотный диапазон устройства расшир етс  в сторону малых частот до Fgy 0, а в сторону больших частот - в К раз, что позвол ет применить его в системах автоматического регулировани , так как при изменении частоты импульсной последовательности со входа, когда значение F на выходе частота импульсной последовательности имеет максимальное значение, равное FQ, а когда значение K-Fg cFo/2 или Fg 0, на выходе импульсной последовательности нет. Формула изобретени  Устройство дл  умножени  частоты следовани  импульсов, содержащее счетчик, выходы которого соединены с информационными входами узла параллельного переноса и входами пербой группы схемы сравнени , входы второй группы которой подключены к выходам регистра, выход схемы сравнени  подключен к нулевому установочному входу триггера, инверсный выход которого подключен к управл ющему входу узла параллельного переноса, входы которого , начина  со второго, соединены с соответствующими информационными входами регистра, нулевой установочный вход которого подключен к входу устройства, который через первый элемент задержки подключен к нулевому установочному входу счетчика, выходы регистра подключены к управл ющим входам первого делител  частоты, выход которого  вл етс  выходом устройства , счетный вход первого делител  частоты соединен с выходом генератора импульсов, со счетным входом второго делител  частоты и с единичным установочным входом триггера, отличающеес  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона , устройство дополнительно содержит элементы И, ИЛИ, второй элемент задержки, вход которого соединен с нулевым установочным входом счетчика, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом схемы сравнени , а выход - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого разр да узла параллельного переноса, а выход - с информационным входом первого разр да реги стра, первый вход второго элемента И подключен к выходу второго делител  частоты, второй вход подключен к инверсному выходу переполнени  счетчика , , а выход подключен к счетному входу счетчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 680555, кл, G 06 F 7/52, 1977. 2,Авторское свидетельство СССР по за вке 2764161/18-24, кл. G 06 F 7/52, 1979 (прототип),