Преобразователь код-частота

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД - ЧАСТОТА , содержащий комбинационный сумматор , п-1 входов первой группы которого являются соответствующими входными шинами, а п входов второй группы подключены к соответствующим п выходам регистра, вход синхронизации которого подключен к тактовой шине, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности, в него введены цифровой компаратор и сумматор по модулю два, выход которого является выходной шиной, а входы подключены соответственно к п-му выходу регистра и к выходу цифрового компаратора, п-1 входов первой группы которого подключены к соответствующим п-1 выходам комбинационного сумматора, каждьй т-й вход второй группы, где i 1,2,...,п-2, объединен с соответствующим (i+1)-M входом первой группы комбинационного сумматора, ()-й вход второй группы подключен к общей шине, а вход разрешения сравнения - к выхоа 9 ду переноса (n-l)-ro разряда комбинационного сумматора, вход (О реноса младшего разряда которого подключен к общей шине, п-й вход первой группы - к шине логической единицы, а t выходов - к соответствующим г входам регистра.

„„SU„„ I 3 79543

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 H 03 М 1/86

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3649274/24-24 (22) 03. 10,.83 (46) 15.09.85. Бюл. ¹ 34 (72) В.Ф. Ким (53) 681.325 (088.8) (56) Орнатский П,П. Автоматические измерения и приборы. Киев, 1980, с. 288-289, рис. 7-19.

Авторское свидетельство СССР № 966890, кл. Н 03 К 13/02. 1981. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД вЂ” ЧАСТОТА, содержащий комбинационный сумматор, п -1 входов первой группы которого являются соответствующими входными шинами, а и входов второй группы подключены к соответствующим и выходам регистра, вход синхронизации которого подключен к тактовой шине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены цифровой компаратор и сумматор по модулю два, выход которого является выходной шиной, а входы подключены соответственно к и-му выходу регистра и к выходу циф- рового компаратора, й-1 входов первой группы которого подключены к соответствующим и-1 выходам комбинационного сумматора, каждый т.й вход второй группы, где 1= 1,2,...,n-2, объединен с соответствующим (1+1)-и входом первой группы комбинационного сумматора, (n-1)-й вход второй группы подключен к общей шине, а вход разрешения сравнения — к выходу переноса (й-1)-ro разряда комбинационного сумматора, вход пе реноса младшего разряда которого подключен к общей шине, и-й вход первой группы — к шине логической единицы, а h выходов — к соответствующим и входам регистра.

1 11

Изобретение относится к вычис-1 лительной технике и может быть использовано при построении устройств для формирования бинарных сигналов с частотной манипуляцией и нулевой начальной фазой импульсных посылок.

Цель изобретения . — повышение точности.

Поставленная цель достигается при формировании сложных сигналов за счет привязки нулевой фазы к началу частотной посылки.

На фиг. 1 изображена структурная схема преобразователя; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Преобразователь содержит комбинационный сумматор 1, и-1 входов первой группы (А). которого подключены к соответствующим входным ши " нам 2, а п входов второй группы (В) — к соответствующим выходам регистра 3. Входы регистра 3 подключены к соответствующим выходам комбинационного сумматора 1. Вход переноса младшего разряда (С ) комбинационного сумматора 1 подключен к общей шине.

Выход переноса (п-1)-го разряда комбинационного сумматора 1 подключен к входу разрешения,сравнения цифрового компаратора 4, выход которого подключен k первому входу сумматора 5 по модулю два, второй вход которого соединен с выходом n-ro разряда регистра 3, с тактовой шиной 6, а выход является выходной шиной 7. п-1 входов первой группы (А) цифрового комапартора подключен к соответствующим выходам комбинационного сумматора 1, каждый 1-ый вход второй группы (В), где i = 1,2,...,п-2— к соответствующему (i+1)-му входу первой группы комбинационного сумматора 1, (n-1)-ый вход второй группы — к общей шине, а вход разрешения сравнения (С) — к выходу переноса (п-1)-го разряда (Р„1) комбинационного сумматора 1, вход переноса младшего разряда (Со) которого подключен к общей шине, и-ый вход первой группы — к шине логической единицы 8.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном положении на такто вую шину 6 поступают импульсы с

79541

50 частотой следования Г . На входных шинах,2 установлен нулевой код.

Выходы комбинационного сумматора 1 и регистра 3 не изменяют своего состояния и устойчиво удерживается двоичное число (1,0,0,.;.,О). Вы-. ход переноса и-1 разряда находится в нулевом состоянии, и цифровой компаратор 4 закрыт. В некоторый момент времени на входных шинах 2 устанавливается некоторое нечетное число, что соответствует установке числа F-1 на входах А ком2 паратора 4, при этом под действием тактовых импульсов по каждому шагу состояние выходов комбинационного сумматора 1 увеличивается на число F. В тот момент, когда состояние выходов комбинационного сумматора (1+i)F превысит величину и-1

2, где i — порядковый номер следования импульсов с момента установки числа Р, на выходе переноса (n-1)-го разряда Р д„ устанавливает ся единица, открывающая цифровой компаратор 4, и-ый разряд комбина1 ционного сумматора 1 переходит в нулевое состояние, и цифровой компаратор 4 сравнивает число (1+i)F-2 определенное и-1 разрядами входов А

F-1 с числом --- установленным на вхо2 дах В.

Если число на входах А больше числа на входах В цифрового компаратора 4, то его выход устанавливается в единичное состояние, и на выходе сумматора 5 в результате получается состояние, противоположное состоянию выходного и-ro разряда регистра 3. Если же число на входах А меньше или равно числу на входах В цифрового компаратора 4, то, соответственно, его выход уста навливается в нулевое состояние, и

i на выходе сумматора 5 получаем сос тояние, совпадающее с состоянием выходного n-ro разряда регистра 3.

По (i+2)-му импульсу выход переноса (п-1)-го разряда Р„ устанавливается в нулевое состояние и цифровой компаратор 4 запирается, а на выходной шине 7 устанавливается нулевой потенциал, соответствующий состоянию n-.ro разряда регистра 3.

Далее Состояние комбинационного сумматора 1 снова увеличивается до з 1379 появления единицы переноса (п-1)-гб разряда; при этом состояние и-го разряда комбинационного сумматора 1 изменяется на противоположное и цифровым компаратором 4 производится коррекция смены состояния по выходу преобразователя. После прохождения 2" импульсов состояние комбинационного сумматора 1 равно исходному, и при смене кода на вход- 1О ных шинах 2 новая бинарная последовательность начинается с нулевой фазы. Пример. В таблице приведены состояние выходов преобразова- 15 теля, по данйым которой построены временные диаграммы работы устрой- ства (фиг. 2).

Как видно из диаграммы фиг. 2е, выходная бинарная последовательность характеризуется нечетной симметрией

N-1 у(- — ) = -у(— -) г

3 3

25 в то время как на фиг. 2г бинарная последовательность, получаемая в

541 4 случае использования устройства-про- тотипа, асимметрична.

Преобразование Фурье такой последовательности (фнг. 2е) имеет только синусоидальные составляющие, следовательно, начало импульсной . посылки соответствует нулевой фазе.

При этом амплитуда частотной составляющей f> f F/2 может быть определена из формулы

2 sinNF/N

Я (Ко) 1ГР 81 й7ГЙ4(7Я е где К вЂ” наибольший общий делитель .

М

F u N.

Как видно из формулы, если F и Й числа взаимно простые, то есть

F нечетное число и N + 1, при Г«й

S(f>) практически не зависит от F, и паразитная амплитудная модуляция отсутствует.

Если F четное, на входах А компаратора 4 устанавливается число F/2, и амплитуда основной составляющей

И N .уже при. — 4 отличается от - > ов

N" N всего на З .

1179541 с»4

ll

Р

1 и — — л (4 ) » .Э О О

D . D

О ь D О о о о

О

» о

О

И

It

Рч

О о D

1

О D D О

О

» D Ф

"-- о!

C4 <б о. до о 6

f» о .

I cd д

aI: u

Э х х

lg о сч

Е»

v x о М о оc»+ v о- о х v I

0) д х о р (б х х

Ф ц) v o, Ь

1 с4

К с а о

Н

cd Ги х а»»

Ol +

cd гл а х

tt o ф х (»

v доа

orna

Х cd Х" э p,о е о5а

t." C, cd O х с6 о-ю ф ( х д о

6) » ю о д. х о о

4 х д

t" .cd o

Х Iо » о

tcI о а д д е о х х

cd о и

5 о

Р4 Х л

cd (4

5я, ь Ц

Ц о X б

1179541 ф, ° сь ф с

-з

Ъ ъ

Ъ Ъ Я%

Составитель В. Войтов

Редактор Т. Парфенова Техред C.éîíæèé Корректор И. Розман

Заказ 5696/61 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

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

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