Резервированный делитель частоты

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики . Цель изобретения - повышение надежности и точности работы делителя частоты. Делитель частоты содержит три канала, каждый из которых состоит из делителя 1 частоты, элемента 2 ЗАПРЕТ, включающего D- триггер, злемент ИЛИ-НЕ и элемент И, мажоритарного элемента 3 и элемента И-НЕ 4. Введение в каждый канал делителя частоты элемента НЕ 5, расширителя 6 импульсов, состоящего из триггера и счетчика импульсов, мажоритарного элемента 7 способствует достижению цели. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. а S to 1 со О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51) 4 Н 03 К 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ag Sfl li r,. Тт, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3828054/24-21 (22) 20.12.84 (46) 07.07.86.Вюл. У 25 (72) А.И.Горностаев и Н.Н.Терещенко (53) 621.374.4(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 92!096, кл. H 03 К 23/00, 02.07 . 80.

Авторское свидетельство СССР

У 429536, кл. Н 03 К 23/00, // H 05 К 10/00, 08.01.73. (54) РЕЗЕРВИРОВАНННЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики. Цель изобретения — повьппение надежности и точности работы делителя частоты. Делитель частоты содержит три канала, каждый иэ которых состоит иэ делителя 1 частоты„ элемента 2 ЗАПРЕТ, включающего Dтриггер, элемент ИЛИ-НЕ и элемент

И, мажоритарного элемента 3 и элемента И-НЕ 4, Введение в каждый канал делителя частоты элемента НЕ 5, расширителя 6 импульсов, состоящего из триггера и счетчика импульсов, мажоритарного элемента 7 способствует достижению цели. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1243129

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики, в которых требуется повышенная надежность и точность деления частоты.

Цель изобретения — повышение надежности работы и точности.

На фиг,1 представлена электрическая структурная схема резервированного делителя частоты; на фиг,2 — схема выполнения расширителя импульсов; на фиг.3 — схема вы полнения элемента ЗАПРЕТ; на фиг,4временные диаграммы, поясняющие работу резервированного делителя частоты.

Резервированный делитель частоты содержит три канала (деления частоты), каждый из которых Состоит из делителя 1 частоты, элемента 2 ЗАПРЕТ, первого мажоритарного элемента 3, элемента И-НЕ 4, элемента

НЕ 5, расширителя 6 импульсов, второго мажоритарного элемента 7, входной 8 и выходной 9 шин, причем вход делителя 1 частоты соединен через элемент 2 ЗАПРЕТ с входной шиной 8, выход — с первым входом элемента

И-НЕ 4 и с первым входом мажоритарного элемента 3 своего канала и с соответствующими входами первыхмажоритарных элементов 3 остальных каналов, выход элемента И-НЕ 4 соединен с запрещающим входом элемента

2 ЗАПРЕТ, вход запуска расширителя

6 импульсов соединен с выходом первого мажоритарного элемента 3, тактирующий вход — с входной шиной 8, а выход — с первым входом второго мажоритарного элемента 7 своего канала и с соответствующими входами вторых мажоритарных элементов 7 ос, тальных каналов, выход второго мажоритарного элемента 7 соединен с выходной шиной 9 и через элемент HE 5 с вторым -входом элемента И-НЕ 4, Расширитель 6 импульсов состоит из триггера 10 и счетчика 11 импульсов, причем С-вход триггера 10 соединен с входом запуска расширителя

6 импульсов, прямой выход триггера

10 соединен с выходом расширителя б импульсов, а инверсный выхоц — с

R-входом счетчика 11 импульсов, Свход которого соединен с тактирующим входом расширителя 6 импульсов, а выход " с R-входом триггера 10, 5 !

0 I5

2О

ЗО

Элемент 2 ЗАПРЕТ состоит из Dтриггера ll2, элемента 13 ИЛИ-HE u элемента И 14, причем С-вход. D-триггера 12, первый вход элемента ИЛИ-НЕ

13 и первый вход элемента И 14 соединены с тактирующим входом элемента

2 ЗАПРЕТ, D-вход D-триггера 12 и

:второй вход элемента ИЛИ-НЕ 13 соединены с запрещающим входом элемента 2 ЗАПРЕТ„ R-вход D-триггера 12 соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 13 а прямой выход D-триггера 12 соединен с вторым входом элемента И 14, выход которого соединен с выходом элемента 2 ЗАПРЕТ.

Резервированный делитель частоты работает следующим образом.

В исходном состоянии во всех каналах выходы делителя 1 и расширителя 6 находятся в нулевом состоянии, при этом по большинству входов мажоритарные элементы 3 и 7 также находятся в нулевом состоянии. В соответствии с исходным состоянием на первый вход элемента 4 подается нулевой уровень с выхода делителя 1„ а на второй вход подается единичный уровень с элемента 5 по состояния выхода мажоритарного элемента 7. При этом выход элемента 4 находится в единичном состоянии и к запрещающему входу элемента.2 прикладывается единичный уровень, снимающий запрет прохождения импульсов с входной шины 8 на вход делителя 1, В процессе работы на входные шины

8 всех трех каналов поступают (в общем случае) несинхронизированные между собой импульсы в виде единичных уровней (фиг,4а, о и Ь ) . Импульсы, поступающие на входные шины 8, могут отличаться и по частоте, При этом поступающие импульсы через элемент 2 подаются на входы делителей 1 °

Допустим, что в процессе счета импульсов первым заполнился делитель 1 первого канала и его выход перешел в единичное состояние (фиг.46), В результате на первом входе элемента 4 установится единичный уровень, а его выход перейдет в нулевое состояние (фиг ° 49) . Однако запрета прохождения не произойдет до окончания действия импульса с входнои шины 8, а приоритетный импульс на выходе элемента, 2 не снимается. Последующле импульсы через элемент 2 не проходят (фиг.4ъ), а выход делителя !

1243129

15

25

35 поддерживается в единичном состоянии, Это происходит до тех пор, пока не заполнится делитель 1 другого канала деления, например второго, т.е. пока не произойдет фазирования указанных делителей 1.

При заполнении делителя 1 второго канала, при котором на его выходе устанавливается единичное состояние (фиг.4ж,), мажоритарные элементы 3 всех каналов по большинству входов

-переходят в единичное состояние (фиг.4 и). Единичный уровень с мажоритарных элементов 3 поступает на запускающие входы расширителей 6 и переводит их выходы в единичное гостояние (фиг.4 х, Л и м ) на время, определяемое параметрами самих расширителей импульсов. При этом длительность этих импульсов выбирается из условия исключения .влияния возможного "дробления" импульса с выходов мажоритарных элементов 3. Мажо— ритарные элементы 7 по большинству входов также переходят в единичное состояние и формируют на шинах 9

* всех. каналов синхронизированные между собой импульсы (фиг.4 д ) . .Кроме того, в каждом канале сигнал с выхода мажоритарного элемента 7 поступает через элемент 5 на .второй вход элемента 4 в виде нулевого уровня.

В первом канале выход элемента 4 переводится в единичное состояние, прикладывая к запрещающему входу элемента 2 единичный уровень (фиг.4g) и снимает запрет прохождения импульсов с входной шины 8 на вход делителя 1.

После снятия сигнала запрета пер- 40 вый импульс на входе делителя 1 первого канала переводит выход делителя 1 в нулевое состояние (фиг. 4, е.) .

При этом, если делитель 1 третьего канала еще не заполнился, мажоритар- 45 ные элементы 3 всех каналов по большинству входов переводятся в нулевое состояние. При заполнении делителя 1 третьего канала, когда его выход переходит в единочное состоя- 50 ние, в случае наличия единичного ,уровня на выходе делителя 1 второго канала, мажоритарные элементы 3 всех каналов опять переводятся в единичное состояние и поддерживаются в та- 55 ком состоянии до момента обнуления делителя 1 второго канала (фиг.4ж,р, H) т.е. в результате рассогласования по времени выходных импульсов делителей происходит "дробление импульсов на выходах мажоритарных элементов 3. Исправление "дробленого" импульса производится расширителем 6, реагирующим только на первый "дробленьгй импульс.

В дальнейшем работа резервированного делителя частоты повторяется.

При этом фазирование третьего канала происходит аналогично описанному.

Рассмотрим работу расширителя 6 импульсов (фиг.2).

При поступлении сигнала на вход запуска расширителя 6 триггер 10 переводится в единичное состояние, формируя выходной сигнал расширителя 6.

При этом на инверсном выходе триггера 10 устанавливается нулевое состояние, которое передается на R-вход счетчика 11 и снимает запрет счета.

С этого момента счетчик 11 начинает считать входные импульсы. При заполнении счетчика 11 его выход переводится в единичное состояние, которое передается на R-вход триггера IO u устанавливает его в нулевое состояние. На вход счетчика 11 при этом опять подается единичный уровень, который обнуляет счетчик 11 и запрещает счет. Изменяя коэффициент пересчета счетчика 11, можно регулировать скважность выходных импульсов резервированного делителя частоты.

Рассмотрим работу элемента

2 ЗАПРЕТ (фиг.3).

При отсутствии запрещающего сигнала на запрещающем входе элемента

2 присутствует единичный уровень, который подается на D-вход D-триггера 12 и первый вход элемента 13, С выхода элемента 13 при этом íà R-вход

D-триггера 12 подается нулевой уровень, соответствующий отсутствию сигнала обнуления.

Если на тактирующий вход элемента

2 поступит импульс, то он подается одновременно на С-вход D-триггера и. на первый вход элемента 14. Состояние элемента 13 при этом не изменяется, а D-триггер 12 устанавливается в единичное состояние и подает единичный уровень на второй вход элемента 14, В результате этого импульсы с входной шины 8 беспрепятственно проходят на выход элемента 2.

1243129

Сигнал запрета на запрещающий вход элемента 2 поступает после прихода импульса на входную шину 8, При поступлении импульса с входной шины 8 на выход элемента 2 происходит запоминание D — триггером 12 информации на его D-входе, поэтому смена информации на D-входе при поступлении сигнала запрета не приводит к 1п изменению состояния D-триггера 1?, Ha R- âõîäå D-триrrepа 12 продолжает сохраняться нулевой уровень до окончания действия импульса с входной шины 8, поскольку на втором входе элемента 13 присутствует единичный уровень. В результате обеспе- чивается приоритет проходящего через элемент 2 импульса.

При снятии импульса с входной шины 8 на первом и втором входах элемента 13 присутствует нулевой уровень, поэтому с его выхода íà R-вход

9-триггера 12 поступает сигнал обнуления в виде единичного уровня. 25

При этом Р-триггер 12 переходит в нулевое состояние и блокирует прохождение импульсов на выход элемента 2.

ЗО

Формула изобретения

1. Резервированный делитель частоты, содержащий три канала,, каждый из которых состоит из делителя частоты, элемента ЗАПРЕТ, первого мажо" ритарного элемента и элемента И-НЕ, причем вход делителя частоты соединен через элемент ЗАПРЕТ с входной шиной, выход — с первым входом элемента И-НЕ, с первым входом первого мажоритарного элемента своего канала и с соответствующими входами первых мажоритарных элементов остальных каналов, а выход элемента

И-НЕ соединен с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ, и выходные шины каждого из каналов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены в каждый канал расширитель импульсов, второй мажоритарный элемент и элемент НЕ, причем в каждом канале вход, запуска расширителя. импульсов соединен с выходом первого мажоритарного элемента, тактирующий вход — с входной шиной, выход — с первым входом второго мажоритарного элемента своего канала и с соответствующими входами вторых мажоритарных элементов ос.— тальных каналов, выход второго мажоритарного элемента каждого канала соединен с выходной шиной и через элемент НЕ с вторым входом элемен— та И-НЕ.

2. Делитель по п.1, о т л и ч а ю" шийся тем, что расширитель импульсов содержит триггер и счетчик импульсов, причем С-вход триггера соединен с входом запуска расширителя импульсов, прямой вьгход триггера соединен с выходом расширителя импульсов, инверсный выход — с R-входом счетчика импульсов, С-вход которого соединен с тактирующим входом расширителя импульсов, выход — с

R-входом триггера, 3. Делитель по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, элемент ЗАПРЕТ выполнен с приоритетом по тактирующему входу и содержит D-триггер, элемент ИЛИ-НЕ и элемент И, причем Свход D-"ãðèããåðà, первый вход элемента ИЛИ-НЕ и первый вход элемента И соединены с тактирующим входом элемента ЗАПРЕТ, D-вход D-триггера и второй вход элемента ИЛИ-НЕ соединены с запрещающим входом элемента

ЗАПРЕТ, R-вход D-триггера соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, прямой выход D--триггера соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с выходом элемента ЗАПРЕТ.

1243129

Редактор Л,Гратилло

Заказ 3718/57 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул.Проектная, 4

Яю рею

Составитель А.Соколов

ТехредИ.Верес Корректор А,Обручар