Делитель частоты следования импульсов с переменным коэффициентом деления

 

1. ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛВДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ С ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий счетчик импульсов, вход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков фиксации и входной шиной, а выход - с вторыми входами первого и второго блоков фиксации, блок задания кода, выходы которого соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ и третьим входом второго блока 1 иксадии, чет вертый и пятый вход которого подключены к прямым выходам соответственно первого и третьего триггеров счетчика импульсов, а выход первого элемента И-НЕ соединен с R-входом первого триггера счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных ; возможностей, в него введены четвертый и пятый элементы И-НЕ, первые входы которого соединены с соответствующими выходами блока задания кода, вторые входы всех элементов И-НЕ соединены с первым выходом второго блока фиксации, второй выход которого соединен с К входами первого и последнего триггеров счетчика импульсов , третьим входом первого блока фиксации и с I-входами второго и третьего триггеров счетчика импульсов , третий вход первого элемента И-НЕ соединен с входной шиной, вы-, ходы второго и третьего элементов И-НЕ соединены с S-входами соответствующих триггеров счетчика импульсов , а выходы четвертого и пятого элементов И-НЕ - соответственно с R-входом четвертого триггера счетчика о импульсов и R-входом первого блока со . фиксации. 2. Делитель по.п. Г, отличающий с я тем, что второй блок фиксации выполнен в виде 1-К-триггера , входы С, первый I и S являются соответственно первым, вторым и третьим входами второго блока фикса .йяа ции, прямой выход 1-К-триггера coet- , СП динен с первым входом элемента И-НЕ и является первым выходом второго блока фиксации, а инверсный выход соединен с первым входом R-S-триггера и является вторым выходом второго блока фиксации, при этом вход элемента И-НЕ подключен к С-входу I-К-триггера, второй 1-вход которого соединен с инверсным выходом R-S-триггера, второй вход котоi t рого соединен с входом управления. .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2989273/18-21 (22) 07,08.80 (46) 23.11.83. Бюл. N- 43 ,(72) В.А.Сергеев, В.А.Коноплев и И.А.Однопалов (53) 621 374.44(088.8) (56) I Авторское свидетельство СССР:

9 509999, кл. Н 03 К 23/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 688993, кл. Н 03 К 23/00, 1978. (54)(57) 1. ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДО- :

ВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ С IIEPENEHHblN КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий счетчик импульсов, вход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков фиксации и входной шиной, а выход — с вторыми входами первого и второго блоков фиксации, блок задания кода,.выходы которого соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ и третьим

-входом второго блока фиксации, чет вертый и пятый вхой1 которого подключены к прямым выходам соответ ственно первого и третьего триггеров счетчика импульсов, а выход первого элемента И-НЕ соединен с R-входом . первого триггера счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены четвертый и пятый элементы И-НЕ, первые входы которого соединены с соответ.ствующими выходами блока задания кода, вторые входы всех элементов

И-НЕ соединены с первым выходом второго блока фиксации, второй выход которого соединен с К-входами первого и последнего триггеров счетчика импульсов, третьим входом первого блока фиксации и с 1-входами второго и третьего триггеров счетчика импульсов, третий вход первого элемента

И-НЕ соединен с входной шиной, вы-. ходы второго и третьего элементов

И-НЕ соединены с S"âõîäàìè соответствующих триггеров счетчика импуль1 сов, а выходы четвертого и пятого элементов И-НŠ— соответственно с

Й-входом четвертого триггера счетчика импульсов и R-входом первого блока фиксации.

2. Делитель по,п, l, о т л ич а ю шийся тем, что второй блок фиксации выполнен в виде 1-К-триггера, входы С, первый E u S являются соответственно первым, вторым и третьим входами второго блока фиксации, прямой выход 1"К-триггера соединен с первым входом элемента И-НЕ и является первым выходом второго блока фиксации, а инверсный выход соединен с первым входом R-S-триггера и является вторым выходом второго блока фиксации, при этом второй вход элемента И-HF. подключен к

С-входу 1 †-триггера, второй 1-вход которого соединен с инверсным выходом К-S-триггера, второй вход которого соедчнен с входом управления. которого соединен с первыми входами первого и второго блоков фиксации и входной шиной, а выход — с вторыми входами первого и второго блоков фиксации, блок задания кода, вы3соды которого соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ и третьим входом второго блока фиксации, четвертый и пятый . входы которого подключены к прямым выходам соответственно первого и третьего триггеров счетчика импульсов, а выход первого элемента И-НЕ- соеди-. нен с В-входом первого триггера счетчика импульсов, введены четвертый и пятый элементы И вЂ” НЕ первые входы которых соединены с соответствующими выходами блока задания кода, вторые входы всех элементов И-НЕ соединены с первым выходом второго блока фиксации, второй выход которого соединен с К-входами первого и последнего триггеров счетчика, импульсов, третьим входом первого блока фиксации и с 1"-входами второго и третьего триггеров счетчика Импульсов, третий вход первого элемента И-НЕ соединен с входной шиной, выходы второго и третьего элементов И-НЕ соединены с

S-входами соответствующих триггеров счетчика импульсов, а выходы четвертого и пятого элементов И-НŠ— соответственно с R-входом четвертого три гера счетчика импульсов и К-входом первого блока фиксации.

При этом второй блок фиксации выполнен .в виде I-К-триггера, входы С первый I u S являются соответствен-. но первым„ вторым и третьим входами второго блока фиксации, прямой выход

1-К-триггера соединен с первым,входом элемента И-НЕ и является первым выходом второго блока фиксации, а инверсный выход соединен с первым входом R-S"òðèããåðà и является вто" рым выходом второго блока фиксации, при этом второй вход элемента И-HE подключен к С-входу I-К-триггера, второй I-вход которого соединен с инверсным выходом R-S"триггера, вто" рой вход которого соединен с входом управления:.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит счетчик импульсов, включающий триггеры,входкоторрго соединен с первыми входами первого 2 и второго 3 блоков фиксации и входной шиной, а выход — с

4 1056467, 2

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых синтезаторах частоты.

Известен делитель частоты, содержащий декадный счетчик импульсов

5 на четырех триггерах, входом соединенный с выходом элемента И-НЕ, первый вход которого, соединен с выходной шиной, а второй-вход — с выходом коммутирующего триггера, два блока IQ фиксации, блок установки триггеров декацного счетчика импульсов и блок аадаиия када Ц .

Недостаток устройства — ограниченные функциональные возможности.

Наиболее близким к изобретению является делитель частоты следования импульсов с переменным коэффициь ентом деления, содержащий счетчик, импульсов на григгерах, вход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков фиксации и вход ной шиной, а выход — с вторыми входами первого и второго блоков фиксации, блок задания кода, выходы кото- 25 рого соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов ,И-НЕ и третьим входом второго блока фиксации, четвертый и пятый входы, которого подключены к прямым выходам соответственно первого и третьего триггеров счетчика импульсов, а выхоп первого элемента И-НЕ соединен с

Й-входом первого триггера счетчика иипульппа (2), 35

Недостатком известного устройства .являются ограниченные функциональные возможности, так как оно имеет ограниченный диапазон изменения коэффициента деления.

Кроме того, известное устройство невозможно применить в качестве .датчика двоично-десятичного. кода, например, в цепях индикации, дешифра.торах, так как входящий в состав

45 счетчика импульсов элемент И-НЕ изме" няет естественньп порядок счета, соответствующий двоично-десятичному коду. При достижении триггерами счетчика состояний соответственно 1110 с приходом следующих входных

I импульсов возникает состояние 0111, а затем 1111.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Цель достигается тем, что в дели- тель частоты следования импульсов с

I переменным коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов, вход

1056467 4 втерыми входами первого и второго блоков фиксации, блок 4 задания кода, выходы которого. соединены с первыми входами первого 5, второго 6 и третьего 7 элементов И-НЕ и

5 третим. входом второго блока фиксации, четвертый и пятый входы которого подключены к прямым выходам соответственно первого и третьего триг," геров счетчика 1 импульсов, а выход 1р первого элемента И-НЕ 5 соединен с

R-входом первого триггера счетчика

1 импульсов, четвертый 8 и пятый 9 .

Г элементы И-НЕ, первые входы которых соединены с соответствующими выходами блока задания кода, вторые входы всех элементов И-HE соединены с первым выходом второго блока 3 фиксации, второй выход которого соединен с К-входами первого и последнего триггеров счетчика 1 импульсов, третьим входом первого блока"2 фиксации и с I-входами второго и третьегО триггеров счетчика 1 импульсов, тре.тий вход первого элемента И-НЕ 5 сое" у5 динен с входной шиной, выходы второго и третьего .элементов И-НЕ 6 и 7 соединены с 5-входами соответствующих триггеров счетчика 1 импульсов а выходы четвертого и пятого элементов И-НЕ 8 и 9 соответственно с R-вхо дом четвертого триггера. счетчика 1 импульсов и R-входом первого блока

2 фиксации, При этом второй блок 2 фиксации выполнен в виде I-К-триггера 10,, входы С, 1 и S которого являются соответственно первым, вторым и третьим входами второго блока 3 фиксации. Прямой выход 1-К-триггера 10 соединен с первым входом элемента

4О

И-НЕ ll и является первым выходом второго блока 3 фиксации, а инверсный выход соединен с первым входом

R"S-триггера 12 и является вторым .выходом второго блока 3 фиксации, при этом второй вход элемента И, НЕ 11 подключен к С-входу 1-К-триггера 10, второй 1-вход которого соединен с инверсным выходом R""S-три1гера 12, второй вход которого соеди- 5О нен с входом !3 управления. Кроме то" го, устройство содержит входную шину.

14, выходные шины 15-17. Второй блок

2 фиксации. может, например, состоять из 1-К-триггера. 55

Устройство представляет из себя управляемую декаду с коэффициентом деления от i до 20. Путем последова" тельного соединения нескольких таких декад можно построить многоразрядный делитель с. переменным коэффициентом деления. Для этого необходимо соединить шины 14 и 15 каждой последующей декады соответственно с выходом триггера блока 2 фиксации и с входом 13 управления каждой предыдущей декады.

В старшем разряде получившегося устройства, а также при использовании только одной такой декады, чеобходимо шину 15 соединить с входом 13 управления.

При рассмотрении цикла работы устройства необходимо учитывать, что счетчик 1, блок 2 и l-К"триггер 10 построены на счетных триггерах с внутренней задержкой, т.е. переключение разрядов происходит после окончания : входного импульса. Кроме того, каждый триггер имеет синхронные входы 1 и К, а также синхронные . установочные вх оды R u S.

Устройство работает следующим образом.

Счетчик 1 с естественным порядком счета имеет десять состояний. Если коэффициент деления Кд находится в пределах от .1 до 10 включительно, с блока 4 на вход элемента 9.поступает сигнал с уровнеМ логической единицы, а если K =II...20, то на тот же вход поступает сигнал с уровнем логического нуля.

В начальный момент триггер 10 находится в состоянии логического нуля, поэтому с выходов элементов И-НЕ 5-9 поступает сигнал уровнем логической единицы, разрешающий работу счетчика

1 и блока 2.

Блок 2 срабатывает, когда счетчик

1 находится в пятом состоянии, и выдает сигнал уровнем логического нуля с инверсного выхода триггера на старшую декаду в составе устройства или логической единицы с прямого выхода на вход управления при использовании только одной декады. При поступлении этого сигнала на вход 13 или сигнала со старшей декады на первый вход I 1-К-триггера 10 с R S-триггера 12 поступает сигнал уровнем логической единицы, При достижении счетчиком 1 восьмого состояния, с четвертого триггера счетчика,i на второй вход I-триггера 10 поступит сигнал . уровнем логической единицы и подгоговит тем самым триггер !О к сраба-, тыванию. Следующий вхопнпй импульс

1056

3 переводит триггер 10 .в состояние логической единицы и происходит установка соответствующих триггеров счетчика 1 и блока 2 через элементы 6-9, если на последние поданы с блока 4 сигналы уровнем логической единицы.

Одновременно открывается элемент 11.

Сигнал уровнем логического нуля с инвероного выхода триггера 10 поступает на входы l или К триггеров счет- 10 чика 1 и блока 2 и возвращает в на1 чальное состояние R-S-триггер 12 блока 3.

Первый триггер счетчика 1 устанавливается с приходом следующего входного импульса на вход элемента, одновременнб этот импульс проходит на выход устройства через открытый элемент И-НЕ 11 блока 3 и по счетному входу возвращает триггер 10 в начальное положение. установка счетчика 1 производится в состояние (10-К!1).

Девятому состоянию счетчика 1 соответствуют состояния четырех триггеров счетчика 1 соответственно 1001.

Из этого состояния и производится установка. Поэтому для перевода триггеров в противоположные состояния необходимо в зависимости от коэффици- ЗО ента деления подать установочный импульс на входы R первого и четвертого триггеров и на входы S второго и третьего триггеров. Если необходимо

:сохранить прежнее состояние, то триг. З5 геры закрываются по входам l или К, и одновременно закрываются соответствующие элементы И-НЕ сигналами уровнем погического нуля, приходящими на их входы с блока 4, 40

Например, необходимо иметь коэффициент деления Кд=7. Значит счетчик

1 должен устанавливаться в состояние 3, т.е. все триггеры соответственно в состоянии 1100. С блока 4 на элементы И-HE должны подаваться сигналы с уровнями: элементы 5, 7 - логический нуль, элементы 6, 8 — логи" ческая единица, тогда первый и третий триггеры счетчика 1 не перебросятся при срабатывании триггера 10 а,их состояния "1" и "0" будут подтверждаться по входам соответственно

К и l. Второй и четвертый триггеры счетчика 1 изменят свое состояние.

Таким образом, дальнейшее заполнение

467 счетчика 1 будет продолжаться из третьего состояния и после семи входных импульсов процесс установки будет повторяться и будет появляться выходной импульс.

В том случае, если элемент 9 закрыФ поступающим на него с блока 4 сиг-— налом с уровнем логического нуля, триггер блока 2 по окончании процесса устанойки останется в состоянии логической единицы, поэтому за счет связи шина 15 — вход 13 с триггера

12 блока будет поступать сигнал с уровнем логического нуля на второй

l-вход триггера 10 запрещающий его . срабатывание, триггер 10 в этом цик-, ле не сработает и счетчик 1 после девятого состояния перейдет в нулевое состояние 0000.

Блок. 2 сработает по входу К и перейдет в состояние логического нуля, За счет этого с R-S-триггера 12 на вход триггера 10 поступит разреша .ющий сигнал уровнем логической единицы, В следующем цикле опять произойдет срабатывание триггера 10 и установка счетчика 1 в начальное положение. Благодаря этому выходной импульс появляется не в каждом цикле, а. через один и коэффициент деления устанавливается больше !О.

Коэффициент деления К =! достигается с помощью дополнительного сигнала уровнем логического нуля, поступающего с блока 4 на установочный вход триггера 10. В этом случае с триггера 10 постоянно поступает на вход элемента И-НЕ 11 разрешающий уровень. При коэффициенте деления

2...20 на вход триггера 10 поступает сигнал с постоянным уровнем логической единицы. Минимальная величина периода входного сигнала равна времени срабатывания триггеров счетчиков 1, т.е. делитель частоты с переменным коэффициентом деления реализует максимальное быстродействие входящих в него l-К"триггеров.

Предлагаемое устройство отличается тем, что при одинаковом количестве входящих элементов его можно ис" пользовать с коэффициентом деления от 1 до 20, а также тем, что код его работы соответствует двоично-десятичному коду.

1056467

Ил стариец декады).

Составитель О,Кружилина

Редактор А.Шандор Техред,И.Гайду . Корректор С Шекмар

Заказ 9340/56 Тираж 936 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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