Делитель частоты следования импульсов с переменным коэффициентом деления

 

1. ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ С ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого триггера , а выход - с первым входом второго элементу совпадения и счетными входом первого счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего элемента совпадения и счетным входом второго счетчика импульсов , выход последнего подключен к первому входу четвертого элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента совпадения, а выход - с обнуляюиями входами первого и второго счетчиков импульсов и первым входом первого триггера, второй вход которого подключен к входной шине и первому входу пятого эле ментасовпадения, выход которого подключен к первому входу второго эле 1ента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом.второго элемента совпадения , . отличающийся тем, что, с целью повышения точности деления при одновременном расши-г рении функциональных возможностей, в него введены блок деления частоты, блок задания коэффициента деления и второй триггер, первый вход которого :соединен с выходом первого триггера. второй вход - с вторым входом первого триггера, а третий вход - с вторым входом второго элемента совпадения и первым выходом блока задания кода , второй выход которого соединен с вторым входом пятого элемента совпадения , третий выход - с вторым входом третьего элемента совпадения, четвертый выход - с вторым входом четвертого элемента совпадения, fpynna разрядных выходов - с группой входов блока деления вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а разрядные входы - с кодовой шиной. 2.Делитель частоты по п. 1, о тлич ающий ся тем, что блок деления содержит счетчик импульсов, выход которого через последовательно (Л С соединенные элемент задержки и элемент ИЛИ, соединен с установочным входом, счетчика импульсов, счетный вход которого является входом блока деления , а информационные входы соединены с разрядными выходами сумматора выходы которого являются группой входов блока деления. 3.Делитель частоты по п. 1, отличающий ся тем, что блок задания коэффициента деления содержит первый, второй и третий гистры, входы которых являются разрядго ными входами блока задания, а выходы - разрядными: выходами блока задасо ния коэффициента деления и соединены с входами соответственно первого второго и третьего элементов ИЛИ, при этом выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединена с выходом элемента НЕ, выход последнего соединен с выходом третьего элемента ИЛИ и первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента совпадения , а выход является первым выходом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(58 03 К 23 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3315080/18-21 (22) 09.07.81 (46) 07. 04 . 83. Бкл. Р 13 (72) А.В. Филиппенко и Т. М. Ратникова (53) 621.374 ° 44(088.8) (56) 1. Патент CUIA Ф 3824379, кл. 235-92, 1974.

2. Заявка ФРГ Р 1466218, кл. Н 03.К 23/00, 1974.

t 54} (57} 1. ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ С ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход — с первым входом второго элемента совпадения и счетным входом первого счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего элемента совпадения и счетным входом второго счетчика импульсов, выход последнего подключен к первому входу четвертого элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента совпадения, а выход - с обнуляющими входами первого и второго счетчиков импульсов и первым входом первого триггера, второй вход которого подключен к входной шине и первому входу пятого эле мента совпадения, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом. второго элемента совпадения,. отличающийся тем, что, с целью повышения точности деления при одновременном расши-. рении Функциональных возможностей, в него введены блок деления частоты, блок задания коэффициента деления и второй триггер, первый вход которого .соединен с выходом первого триггера, ..80„„! 0! 0729 А второй вход — с вторым входом первого триггера, а третий вход — с вторым входом второго элемента совпадения и первым выходом блока задания кода, второй выход которого соединен с вторым входом пятого элемента совпадения, третий выход — с вторым входом третьего элемента совпадения, четвертый выход — с вторым входом четвертого элемента совпадения, группа разрядных выходов — с группой входов блока деления вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а разрядные входы — с кодовой шиной.

2. Делитель частоты по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что блок деления содержит счетчик импульсов, I выход которого через последовательно соединенные элемент задержки и элемент ИЛИ, соединен с установочным входом. счетчика импульсов, счетный вход которого является входом блока деления, а информационные входы соеди- О нены с разрядными выходами сумматора; выходы которого являются групйой входов блока деления.

3. Делитель частоты по п. 1, отличающийся тем, что блок задания коэффициента деления содержит первый, второй и третий регистры, входы которых являются разряд- . е ными входами блока задания, а вы- (Я ходы — разрядными выходами блока зад ния коэффицйента деления и соедине- СО ны с входами соответственно первого, второго и третьего элементов ИЛИ, при этом выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединенй с выходом элемента НЕ, выход последнего соединен с выходом третьего элемента ИЛИ и первым входом четвертого элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента совпаде— ния, а выход является первым выходом

1010729 блока задания коэффициента деления, причем выходы первого и второго элементов совпадения и выход третьего

Изобретение относится к импульсным цифровым устройствам и может быть использовано при построении систем автоматики и вычислительной техники. 5

Известен делитель частоты следования импульсов, содержащий генератор,импульсов, счетчик импульсов, элементы совпадения, заполняющий блок и элементы И 1 .

1О

Однако данное устройство характеризуется недостаточно высокой точностью деления.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности делитель частоты следования импульсов с переменным коэффициентом деления, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом 20 первого триггера, а выход — с первым входом четвертого элемента совпадения и счетным входом первого кольцевого счетчика на 10, выход которого соединен с первым входом 25 третьего элемента совпадения и счет-: ным входом второго кольцевого счетчика .на 10, выход которого соединен с первым входом пятого элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом второго элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента совпадения; а выход — с входами "Сброс" первого и второго кольцевых счетчиков ,и первым входом первого триггера, втоЗ5

:рой вход которого соединен с внешним устройством и первым входом второго элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход 40 которого соединен с выходом четвертого элемента совпадения 2 .

Однако известное устройство характеризуется недостаточно высокой точностью деления и ограниченными функциональными воэможностями.

Цель изобретения — повышение точности деления при одновременном расширении функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, .что в делитель частоты следования импульсов с переменным коэффициентом деления, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения, второй вход коэлемента ИЛИ являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами блока задания коэффициента деления.

2 торого соединен с выходом первого триггера, а выход — с первым входом второго элемента совпадения и счетным входом первого счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего элемента совпадения и счетным входом второго счетчика им-. пульсов, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента совпадения, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента совпадения, а выход — с обнуляющими входами первого и второго счетчиков импульсов и первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с входной шиной и первым входом пятого элемента совпадения, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента совпадения, введены блок деления частоты, блок задания коэффициента деления и второй триггер, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, второй вход — с вторым входом первого триггера, а третий вход— с вторым входом второго элемента совпаДения и первым выходом блока задания кода, второй выход которого соединен с вторым входом пятого элемента совпадения, третий выход — с вторым входом третьего элемента совпадения, четвертый выход — с вторым входом четвертого элемента совпадения, группа разрядных выходов — c группой входов блока деления, вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а разрядные входы — с кодовой шиной.

Блок деления содержит счетчик импульсов, выход которого через последовательно соединенные элемент задержки и элемент ИЛИ соединен с установочным входом счетчика импульсов, счетный вход которого является входом блока деления, а инфОрмационные входы соединены с разрядными выходами сумматора, входы которого являются группой входов блока деления..

Блок задания коэффициента деления содержит первый, второй и третий регистры, входы которых являются разрядными входами блока задания коэффициента деления, а выходы — разрядными выходами блока задания коэффи циента деления и соединены с входами

1010729 соответственно первого, второго и ления с шины 16 поступает в двоичном третьего элементов ИЛИ, при этом коде. выходы первого и второго элементов Допустим требуется поделить ЧасИЛИ соединены с первыми входами тоту входных импульсов иа коэффициент соотнетственно первого и второго эле- деления с двумя знаками в дробной

1 ментов совпадения, вторые входы кото- 5 части. Частота, которую требуется рых-соединены с выходом элемента НЕ, поделить, поступает с шины 15 выход которого соединен с выходом (фиг. 4а) на первый вход элемента тРетьего элемента ИЛИ и первым входом 6, при этом на его.выходе импульсы четвертого элемента ИЛИ, второй вход отсутствуют, так как нет разрешающего которого соединен с выходом второго 30 потенциала иэ блока 14. Одновременэлемента совпадения, а выход являет- но эти импульсы поступают иа триггер ся первым выходом блока задания коэф- 11. Передним фронтом импульса тригфициента деления, причем выходы пер-. гер 11 устанавливается в "1" (фиг.4Ъ). ного и второго элементов совпадения Разрешающий потенциал подается на и выход третьего элемента ИЛИ являют- и5 элемент 2. Импульсы от генератора 1 ся соответственно вторым, третьим поступают на счетчики 7 и 8: и четвертым выходами блока задания (фиг. 4s) и через элемент 3, на кокоэффициента деления. торый поступает разрешающий потен-На фиг. 1 приведена структурная циал с блока 14, поступают в блок 13, схема делителя частоты следования где делятся на требуемый коэффициент импульсов с переменным коэффициен- . 20 деления. том деления; на фиг., 2 — структур- Сотый импульс со счетчика 8 сбраная схема блока деления; на Фиг. 3 — сывает триггер 11 (фиг. 4ъ), т. е. структурная схема блока задания коэф- на один импульс от входной шины фициента деления; на фиг. 4 и 5 — выдается в блок 13 сто импульсов, :временные диаграммы, поясняющие ра- 25 Если коэффициент деления имеет два боту устройства. знака или один знак в дробной части, Делитель частоты следования . то происходит увеличение частоты в импульсов с переменным коэффициентом 100 или 10 раз,т. е. коэффициент деления содержит генератор 1 импуль- деления увеличивается в 100 или 10 сов, элементы 2 — 6 совпадения, счет- 30 раз и устраняется дробность, а если чики 7 и 8 импульсов на десять, эле- коэффициент деления целый, то делимая менты 9 и 10 ИЛИ, триггеры 11 и 12, частота проходит непосредственно в блок 13 делениями а также блок 14 блок 13. задания коэффициента деления. Блок Пусть требуется поделить входную деления содержит шины входную 15 и З5 частоту (Фиг. 5а }на коэффициент кода 16, элемент ИЛИ 17, сумматор 18, деления 1,5(K«„= 1,5), тогда частота счетчик 19 импульсов и элемент 20 умножается на 10. (Фиг. 5Н) и иа задержки. Блок задания коэффициента три входных импульса (фиг. 5 a.) имеделения содержит регистр 21 хранения ют на выходе два (фиг. 5Ь) . На целой части коэффициента деления

40 фиг. 5 о показана работа триггера 11 регистр 22 хранения десятичной час- а на Фиг. 5 ъ — импульсы с выхода

У ти коэффициента деления, регистр 23 счетчика 7. хранения сотой части коэффициента де- Блок деления (фиг. 2 ) работает леиия,. элементы ИЛИ 24-27, элементы следующим образом .

28 и 29, совпадения, а также эле- Коэффициент деления поступает на мент НЕ 30. 45 входы сумматора 18. С сумматора, разУстройство работает следующим об- ность между разрядностью счетчика, разом. которая не меняется и зависит толь"

С шины 16 требуемый коэффициент ко от схемного построения, и коэффи.деления поступает в, блок 14. Коэффи- циентом деления запиеываются в циент деления может быть целым, с 50 счетчик 19 импульсом, приходящим от одним знаком в дробной части нли с установочной шины через элемент ИЛИ днумя знаками в дробной части. Если 17 на вход предварительной записи коэффициент деления целый, без дроб- счетчика 19. ной. части, то .блок- 14 выдает раз- Допустим коэффициент деления решакиций потенциал на второй вход 55 1,5(kyat =1,5), а разрядность элемента 6, если коэффициент деле- счетчика 2 . В счетчик запишется ния дробный, то выдается разрешающий 2 -. При. поступлении на его вход сепотенциал на нторой вход элемента 3., рии импульсов (фиг. 5 В) на выходе .если он с одним знаком в дробной час- будут иметь каждый пятнадцатый имти, то выдается разрешающий потен- пульс (фиг. 58) который будет циал на второй вход элемента 4, . 0 записывать информацию, присутствующую а если он с двумя знаками в дробной на информационных входах счетчика 19. части, то выдается разрешающий по- Блок задания коэффициента делетенциал на второй вход элемента 5. ния (фиг. 3 ) работает следующим обраКоэффициент деления поступает в блок зом. С шины 16 коэффициент деления

13 без учета знака. Коэффициент де- 65 записывается s регистры 21 — 23. ДО1010729

6Если коэффициент деления будет выбран неправильно, т. е. в период делимой частоты от генератора 1 не . войдет 10 или 100 в зависимости от коэффициента деления импульсов, то сработает триггер 12 и выдаст сигнал сбоя (фиг. 5 а, б, е) .

Предлагаемое устройство выполняют на микросхемах серии К 155, что

20 пустим коэффициент деления целый. Тогда он записывается в регистр 21, импульсы с выходов всех разрядов которого через элемент 24 поступают на вход элемента 28, на второй вход которого поступает разрешаюций потенциал с элемента 30. Если коэффициент деления с одним знаком в дробной части, то разрешаюший потенциал присутствует на выходах элементов 29 и

27. Если коэффициент с двумя знаками в дробной части, то разрешаюший потенциал присутствует на выходах элементов 26 и 27. дает возможность получить коэффициент деления с двумя знаками в дробной части. Структурное построение блока деления дает возможность изменять коэффициент деления делителя в широких пределах.

Применение делителя в устройствах цифрового разгона электродвигателей, в частности в генераторах разгона, позволит повысить их производительность и получить плавную характеристику разгона-торможения путем повышения точности деления частоты.

Непрерывно меняя коэффициент деле ния, пелучают генератор импульсов с переменной частотой следования. ВтОрой триггер при неправильном коэффициенте деления сразу выдает сигнал сбоя во внешнее устройство.

При применении изобретения в генераторе разгона блока шагового привода устройства тонкопроводного монтажа "Минск-2008 производительность повышается в 1,3 раза.

1010729

1010729

Составитель О. Кружилина

Ре едактор Л. Пчелинская Техред E,Õàðèòoí÷èê Корректор A. Ференц. 3 аказ 250 3/4 3 Тираж 934

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4