Делитель частоты с переменным коэффициентом деления

 

ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий входную и выходную шины, счетчик импульсов,, первый и второй элементы сравнения кодов, первые группы входов которых соединены с разрядными выходами счетчика имОульсов, вторые - соответственно с первой и второй шинами упоавлёния, о т ли ч а СБСО Тд | 13 u;,/A ю щ и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок четности, выходной селектор и триггер, счетный вход которого соединён с входной шиной, прямой вы- . ход - с первым и вторым входами выходного селектора, с первым входом блока четности и со счетным входом счетчика импульсов, вход сброса которого соединен с первым выходом блока четности, второй вход которого соединен с инверсйым выходом триггера и с третьим входом выходного селектора , выход которого соединен с вы-, ходной шиной, а четвертый, пятый и шестой входы - соответственно с вторым, с третьим и с четвертым выW ходами блока четности, третий и четвертый входыкоторого соединены с выходами соответственно первого и .второго элементов сравнения, а пятый о.вход - с младпшм разрядом второй шины . управления. а о СП 0

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(5i), Н 03 К 23/66

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Д M ИЗОБРЕТЕ Й P. (21) 3681098/24-21 (22) 29.12.83 (46) 07.06.85. Вюл. И- 21 (72) В.В.Бовырин, С.А.Колесов, И.В,Пучков и N.Â.Ñoêîëoâ (53) 621.374.4(088.8) (56). 1. Хайкин Е.М. и Мартынов С.Г. . Цифровой делитель частоты с полуце.лым коэффициентом деления. — "При- боры и техника эксперимента", 1980, Р 2, с. 84.

2,. Авторское свидетельство СССР

Р 669487, кл. El 03 К 23/66, 13.02.78. (54)(57) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕННИИ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий входную и выходную шины, счетчик импульсов,,первый и второй элементы сравненйя кодов, первые группы входов которых соединены с разрядными выходами счетчика импульсов, вто. рые — соответственно с первой и второй шинами упвавления, о т л и ч а—

„„SU „„1160560 ю ш и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок четности, выходной селектор и триггер, счетный вход которого соединен с входной шиной, прямой выход — с первым и вторым входами выходного селектора, с первым входом блока четности и со счетным входом счетчика импульсов, вход сброса кото рого соединен с первым выходом блока четности, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера и с третьим входом выходного селектора, выход которого соединен с выходной шиной, а четвертый, пятый и шестой входы — соответственно с вторым, с третьим и с четвертым выходами блока четности, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов сравнения, а пятый вход - с младшим разрядом второй шины, управления.

1 1160

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в синтезаторах частоты.

Известно устройство, содержащее счетчик импульсов, разрядные выходы которого через переключатель установки коэффициента деления соединены с. входами элемента совпадения, выход которого соединен с входом сброса счетчика импульсов и со счетным !О . входом триггера, выходы которого соединены с входами управления фазо,переключателя, импульсный вход которого соединен с входной шиной, выход — со счетным входом счетчика им . пульсов Щ .

Недостаток устройства состоит в низком быстродействии из-за сложных входных цепей, а также в отсутствии электронной установки коэффициента деления.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий входную и выходную шины, счетчик импульсов, первый и второй элементы сравнения кодов, первые группы входов которьм соединены с разрядными выходами счетчика импульсов, вторые †.соответственно с первой и второй шинами управления, выход первого элемента сравнения кодов соединен с входом сброса счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с входной

35 шиной и с первым входом элемента совпадения, выход которого соединен с выходной шиной, второй вход — с выходом второго элемента сравнения кодов Ц.

Недостаток известного устройства состоит в ограниченном быстродействии.

Цель изобретения — повышение быстродействия, 4S

Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты с переменным коэффициентом деления, со держащий входную и выходную шины, счетчик импульсов, первый и второй 50 элементы сравнения кодов, первые группы входов которых соединены с разрядными выходами счетчика импульсов, вторые — соответственно с первой и второй шинами управления, вве- SS, дени блок четности, выходной селек.тор и триггер, счетный вход которого соединен с входной шиной, прямой

560 2 выход — с первым и вторым входами выходного селектора, с первым входом блока четности и со счетным входом счетчика импульсов, вход сброса которого соединен с первым выходом блока четности, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера и с третьим входом выходного селектора, выход которого соединен с выходной шиной, а четвертый, пятый и шестой входы — соответственно с вторым, с третьим и с четвертым выходами блока четности, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов сравнения, а пятый вход — с младшим разрядом второй шины управления.

На фиг.1 приведена электрическая структурная схема устройства; на фиг.2 и фиг.3 — варианты построения соответственно элементов сравнения кодов и блока четности.

Делитель частоты с переменным коэффициентом, деления содержит входную и выходную шины 1 и 2, счетчик 3 импульсов, первый и второй элементы 4 и 5 сравнения кодов, первые группы входов которых соединены с разрядными выходами счетчика 3 импульсов, вторые — соответственно с первой и второй шинами 6 и 7 управления, блок 8 четности, выходной селектор 9 и триггер 1 О, счетный вход которого соединен с входной шиной 1, прямой выход — с первым и вторым входами выходного селектора 9, с первым входом блока 8 четности и со счетным входом счетчика 3 импульсов, вход сброса которого соединен с.первым выходом блока

8 четности, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера

10 и с третьим входом выходного селектора 9, выход которого соединен с выходной ниной 2, а четвертый, пятый н шестой входы — соответственно с вторым, с третьим и с четвертым выходами блока 8 .четности, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов 4 и 5 сравнения, а пятый вход — с младшим разрядом второй шины 7 управления.

Элементы 4 и 5 сравнения кодов представляют собой (фиг.2) объединенные по инверсным выходам л элементов 11-1, 11-2,...,11-п, ИСКЛЮЧА1160560

1ОЩЕЕ ИЛИ, первые и вторые входы которых образуют соответственно первую и вторую группы входов.

Блок 8 четности представляет собой (фиг.3) комбинационное устройство и состоит из элементов 12-1 и

12-2 совпадения и четырех В-триггеров 13-1 — 13-4. Первый, второй, третий, четвертый и пятый входы и первый, второй, третий и четвертый 10 выходи на фиг. 1 и фиг.3. обозначены соответственно буквами и цифрами:

Т, Т, M, N и Ч и 8,, 1НЧ, 1Ч и "2", расположенными на фиг.1 на поле обозначения блока 8 четности. 15

Выходной селектор 9 представляет собой объединенные по ИЛИ три двухвходовые элемента совпадения, причем пары входов элементов совпадения образованы соответственно вхо- 20 дами: первым, пятым, вторым и шестым, третьим и четвертым.

Устройство работает следующим образом., На счетный вход триггера 10 по- 25 ступает входной импульсный сигнал с шины 1 ° На прямом и инверсном выходах триггера 10 формируются противофазные сигналы Т и Т вдвое пониженной (по сравнению с входной) частоты, Сигнал фазы Т поступает на счетный вход счетчика 3. По завершению очередного цикла работы устройства счетчик 10 возвращается в нулевое состояние. При приходе на счетный вход счетчика 3 "рабочего" фронта сигнала Т (" рабочим" фронтом является переход из нулевого в единичное логическое состояние), число, записанное в счетчике 3, увеличивается на единицу и анализируется двумя элементами 4 и 5. Одновременно на элемент.4 подается управляющий код первого формируемого за период импульса M а на элемент 5 — второго форМируемого за период импульса N. Коды .

Ми Nопределяются коэффициентомделения устройства К: M=(K-1)/2, если К— нечетное, M=(K-2)/2, если К вЂ” четное, N=K-1.

При появлении в счетчике 3 числа, равного М (N) на выходе элемента 4 (5) формируется уровень "1". При любых других числах в счетчике 3 на выходах элементов 4 и 5 зафикисрован 55 уровень "0". Выходные сигналы элементов 4 и 5 поступают соответственно на третий и четвертый входы блока.

8. На пятый вход того же блока поступает сигнал с младшего разряда шины-.7, который соответствует "1" при четном К и "0" — при нечетном К.

Общий цикл работы устройства равняется 2К периодам входных импульсов на шине 1, т,е. за время одного цикла на выход устройства проходят два импульса, выработанные блоком 8 из сигналов T u T в соответствии со значением коэффициента К.

При нечетном значении К элемент

12-2 запирает по выходу триггер 133 и разрешает работу триггера 13-2.

После прохождения "рабочего" фронта сигнала Т на третьем входе блока 8 появляется уровень "1", и на С-вход. триггера 13-2 поступает "рабочий" фронт сигнала Т, на выходе этого триггера формируется импульс " 1", который оканчивается со следующим

"рабочим" фронтом сигнала Т. Этот строб-импульс появляется на втором выходе блока 8, и, поступая вместе с импульсом сигнала Т на четвертый вход селектора 9, формируется первый импульс нечетного цикла работы устройства, второй импульс нечетного цикла работы которого формируется с приходом на,четвертый вход блока 8 уровня "1" с выхода элемента 5.

Этот уровень в блоке 8 поступает на

Ъ-входы триггеров 13-1 и .13-4. Следующие за этим "рабочие" фронты сигналов Т и Т на С-входах указанных триггеров переводят их в состоя ние "1" на время, равное одному.периоду повторения сигналов Т и Т.

Импульс "1" с выхода триггера 13-1 пропускает через элемент 12-1 на первый выход блока 8 один импульс сигнала Т, который поступает на вход сброса счетчика 3 и обнуляет его.

Строб-импульc " "1" с выхода триггера

13-4 поступает на четвертый выход блока 8 и далее на шестой. вход селектора 9, на второй вход которого поступает сигнал Т, один из импульсов которого выделяется на выходе селектора 9 и является вторым импульсом нечетного цикла работы устройства.

В случае четного коэффициента деления К элемент t2-2 запирает по выходу триггер 13-2 и разрешает работу триггера 13-3. Формйрование первого .строб-импульса четного цикла работы устройства происходит

1160560 аналогично случаю нечетного цикла.

Различие состоит в том, что выходной строб-импульс "1" формируется триггером 13-3, синхронизируемым сиг-. налом Т и появляется на третьем вы- 5 ходе блока 8. Этот строб-импульс пропускает через селектор 9 один . из импульсов сигнала Т, который становится первым выходным импульсом четного цикла работы устройства. 10

Формирование второго импульса четно"

ro цикла работы устройства и импульса сброса счетчика 3 происходит по тем же цепям, что и в нечетном цик- . ле работы устройства.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет в 8 раз большее быстродействие (до 130 МГц на элементах серии К500).

1160560

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

ВН КИПИ

Тираж 872

Заказ 3842/54

Подписное