Цифровой умножитель частоты следования импульсов

 

Изобретение относится к области автоматики и контрольно-измерительной техники и может быть использовано , в частности, для проверки ти преобразования угол-код. Цель изобретения - повьшение надежности работы устройства за счет снижения возможности сбоев. Устройство содержит генератор опорной частоты, делитель частоты, три счетчика импульсов, два регистра, два дешифратора, схему сравнения, два формирователя импульсов , два злемента И, элемент ИЛИ и триггер. Новым в устройстве является соединение выхода первого элемента И со счетным входом третьего счетчика импульсов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3754508/24-24 (22) 13.06.84 (46) 23.04.86. Вюл. II 15 (72) IA.Н.Цыбин и А.З.Пильгун (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 690608, кл, Н 03 В 19/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Р 1013952, кл. G 06 F 7/68, 1981, (54) ЦИФРОВОЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к области автоматики и контрольно-измерительной техники и может быть использоваÄÄSUÄÄ 1226604 A (g) ф Н 03 В 19/00 G 06 F 7/62

j но, в частности, для проверки точности преобразования угол-код. Цель изобретения — повышение надежности работы устройства sa счет снижения возможности сбоев. Устройство содержит генератор опорной частоты, делитель частоты, три счетчика импульсов, два регистра, два дешифратора, схему сравнения, два формирователя импульсов, два элемента И, элемент ИЛИ и триггер. Новым в устройстве является соединение выхода первого элемента

И со счетным входом третьего счетчика импульсов. 1 ил.

Изобретение Относится к HBI.омати- ке и контра,пьно-измерительной технике и может бьть использовано, в част ности, для контроля т чности преобразователя УГОЛ КОД ..

Пель изобретения — повышение нa— дежности работы умножителя за счет .снижения возможности сбоев.

Иа чертеже представлена структурная схема циФрового умнажителя час-. таты следования импульсов.

ЦифраВай умнажитель частОты садер" жит генератор 1 опорной час-."оть:,, де— литель 2 частоты, счетчик 3, регистр

4, счетчик 5, дешифратор 6 нуля, формирователь 7 импульсов, элемент

И 8, дешифратор 9 нуля, счетчик 10, схему 11 сравнения регистр 1? триг-гер 13, элемент И 14, элемент ИЛИ 15 и формирователь 16 импульсов.

Умножитель работает следующим образом, На входную шину поступает периодический входной сигнал, из которого формирователем 16 импульсов формируются узкие управляющие импульсы, обеспечивающие синхронизацию работы делит ел я 2 ч а с т О ты „c Ie z TIH z s и 1,.! и регистров 4 и 12. Сигнал генерато-ра 1 опорной частоты через делитель частОты поступает на Бхад счетчи" ка 3„ в котором формируется код, пропорциональный периоду входного сигнала, Этот код записывается в регистр 4 и хранится там в течение пос ледующего периода входного сигв:ала.

В счетчик 5 записывается инверсное значение кода предыдущего периода умножаемой частоты, хранившейся в регистре 4, Дешифратором 6 фиксируются состояния логических единиц разрядов счетчика 5. Б этом случае код, переписанный инверсно из регистра дополняется,цо состояния логических единиц во всех разрядах сче..чика 5 при помощи сигналов генератора 1 опорной частоты, поступающих через элемент И 14 на суммирующий вход счетчика 5. При этом количество им-. пульсов пропорционально коду регист"ра 4. Дешифратор 6 формирует сигнал разрешения записи и далее процесс повторяется. Так как на счетчик 3 импульсов поступает сигнал частотой в N раз меньше, чем частота генера.-" тора 1 опорной частоты, то на выходе умножителя формируются импульсы„ период следования каторьгх в N раз м=..-пше периода входного сигнала, час:.:."Ота которого подлежит умножению, =.е. коэффициент умножения 1! Умножитепя определяется коэффициентом деления делителя 2 частоты.

lla окончании периода входного сигвЂ;.ала в делителе ? частоты формируется код, пропорциональный ошибке измерения периода входного сигнала счетчика 3 импульсов. Этот код записывается в регистр 12. Счетчик 10 устанавливается в исходное состояние сигналом с выхода формирователя 16, а з=:тем считает импульсы с выхода элеI, l мента И 8. Формирующийся в счетчике

10 импульсов К-разрядный код по параплельным шинам подается на одну

:.руппу входов схемы 11 сравнения, на другую группу входов которой посту20 паeт К-разрядный код с регистра 12.

l!а выходе схемы !1 сравнения формиpyeòñÿ узкий импульс в момент совпадения К-го разряда регистра 12 и nep-.:.eãî разряда счетчика 10 импульсов нпи (К-1)-га, второго или (К-2),третьеãо разрядов и так далее. Этот им— л с ус-,àíàâëèâàåò триггер 13 в нулевое состояние,, запрещая прохожден:-е импульсов через элемент И 14 на

:,0 вход счетчика 5, qo заднему фронту следующего импульса генератора 1 а:-орной час-,.îòû триггер 13 устанавл:-::вается в единичное состояние, обеспечивая прохождение остальных импул-„сов на счетчик 5 импульсов, Так:--м образом, коррекция периода вых"..цного сигнала осуществляется путем запрета прохождения одного импульса

Генератора опорной частоты через ,1 элеменч И 14 на счетчик 5, т.е. путем увеличения соответствующего периода выходного сигнала на один дискрет опорной частоты. При этом коррекция осуществляется в периодах выходного си надH за период ВхОднОГО сиГнала равномерно. Количество корректируемл. "периодов выходного сигнала пропорционально величине кода, хранящегося в регистре 12, т ° е, погрешности измерения периода входного сигнала с -:::етIII oé 3 имп.;льсов

Синхронизация выхоцного и входноГо сигналов, обеспечивающая исключение фазова -o набега, осуществляется при помощи дешифратора 9, элементы

И 8 и ИЛИ 15. Дешифратор 9 выделяет на счетчике 10 комбинацию (N — 1) состояний, запрещает прохождение N-го

1226604 импульса с формирователя 7 через элементы И 8 и ИЛИ 15 на выход умножителя, через другой вход элемента ИЛИ 15 в качестве N-го импульса проходит, пронормированный формирователем 16, сигнал, подлежащий умножению. Входным сигналом с формирователя 16 также обнуляется счетчик 10 и дешифратор 9 снимает ."Запрет" с элемента

И 8, разрешая дальнейшее прохождение 1О импульсов с формирователя 7 через элемент ИЛИ 15 на выход умножителя,.

При отсутствии указанного входного сигнала счетчик 10 останавливается в состоянии (М-1) и сигналы на выхо- 15 де умножителя отсутствуют за счет блокирования дешифратором 9 до поступления входного сигнала.

Формула изобретения 20

Цифровой умножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, делитель частоты, первый, второй и третий счетчики, 25 первый и второй регистры, первый и второй дешифраторы нуля, схему сравнения, первый и второй формирователи импульсов, первый и второй элементы

И, элемент ИЛИ, триггер, причем выходgp генератора опорной частоты соединен с информационным входом делителя частдты, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, разрядные выходы которого подключены к раз-3 рядным входам первого регистра, разрядные выходы которого подключены к разрядным входам второго счетчика, разрядные выходы которого соединены с входами первого дешифратора нуля, выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго дешифратора нуля, входы которого соединены с разрядными выходами третьего счетчика, разрядные выходы делителя частоты подключены к разрядным входам второго регистра, разрядные выходы которого подключены к входам первой группы схемы сравнения, входы второй группы которой соединены с разрядными выходами третьего счетчика, выход схемы сравнения подключен к входу установки в "0 триггера, прямой выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и входом синхронизации триггера, выход второго элемента И соединен со счетным входом второго счетчика, вход записи которого соединен с входом синхронизации схемы сравнения и выходом элемента ИЛИ, первый вход элемента

ИЛИ соединен с выходом первого элемента И, а второй вход — с входами установки в "0" делителя частоты, первого и третьего счетчиков, с входами. записи первого и второго регистров и выходом второго формирователя, импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы умножителя за счет снижения возможности сбоев, выход первого элемента И соединен со счетным входом третьего счетчика импульсов.

1226604

Составитель А.Клюев

Редактор Н.Рогулич Техред Л. Олейник Корректор Е.Рошко

Заказ 2145/56 Тираж SI6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4