Устройство для сравнения двух близких частот

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в высокоточных измерительных системах. Цель изобретения - повышение точности сравнения за счет получения цифрового значения разности частот. Для достижения цели в устройство, содержащее триггеры 1 - 5, элемент ИЛИ 10, реверсивный счетчик 12 импульсов, введены элементы И 6 - 9, элемент ИЛИ 11 и новые связи. В устройстве обеспечивается суммирование количества тактовых импульсов с шины 15 в реверсивном счетчике 12 за период импульсов на входной шине 13 и последующее вычитание количества тактовых импульсов за период импульсов на шине 14. При этом на выходной шине 17 формируется код, пропорциональный разности периодов импульсов на входных шинах 13 и 14. Так как одна из входных частот фиксирована, указанный код дает информацию о разности входных частот. Наличие или отсутствие импульса переполнения на шине 18 показывает знак разности сравниваемых частот. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 0 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4634976/21 (22) 09.01.89 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (72) В.В.Ромашин и Г.Л.Марчук (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1234778, кл. G 01 8 23/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1450095, кл. Н 03 К 5/156, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВУХ

БЛИЗКИХ ЧАСТОТ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в высокоточных измерительных системах. Цель изобретения — повышение точности сравнения за счет получения цифрового значения разности частот. Для достижения цели в ус Ы,, 1665495 À1 тройство, содержащее триггеры 1 — 5, элемент ИЛИ 10, реверсивный счетчик 12 импульсов, введены элементы И 6 — 9, элемент

ИЛИ 11 и новые связи. В устройстве обеспечивается суммирование количества тактовых импульсов с шины 15 в реверсивном счетчике 12 за период импульсов на входной шине 13 и последующее вычитание количества тактовых импульсов за период импульсов на шине 14. При этом на выходной шине

17 формируется код, пропорциональный разности периодов импульсов на входных шинах,13 и 14. Так как одна из входных частотфиксирована, указанный коддает информацию о разности входных частот. Наличие или отсутствие импульса переполнения на шине 18 показывает знак разности сравниваемых частот. 2 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в высокоточных измерительных системах, Цель изобретения — повышение точности сравнения за счет получения цифрового значения разности частот, На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, характеризующие работу устройства.

Устройство содержит с первого по пя тый триггеры 1-5, с первого по четвертый элементы И 6 — 9, первый 10 и второй 11 элементы ИЛИ, реверсивный счетчик12 им пульсов, первую 13 и вторую 14 входные шины, шину 15 тактовых импульсов, шину

16 запуска, первую 17 и вторую 18 выходные шины.

Шина 16 соединена с S-входам первого триггера 1, К-входами второго 2, третьего 3, четвертого 4 и пятого 5 триггеров и реверсивного счетчика 12. Выходы первого 1 и второго 2 триггеров соединены с первыми входами первого 6 и BTcpor. 7 элементов И, вторые входы которых соединены с первой

13 и второй 14 входными шинами, в выходы

-- со счетными входами третьего 3 и пятого

5 триггеров. Выход третьего триггера 3 соединен с R-входом первого триггера 1, S-входам второго триггера 2 и первым входом третьего элемента И 8, выход которого соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ 10, второй вход которого соединен с прямым выходом пятого триггера 5, S âõoдом четвертого триггера 4 и первым входом четвертого элемента И 9, второй вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 8 и шиной 15, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 11, второй вход которого соединен с инверсн ым выходом пятого триггера 5, Третий вход второго элемента И 7 соединен с инверсным выходом четвертого триггера 4, а выходы первого 10 и второго 11 элементов ИЛИ соединены с суммирующим и вычитэющим входами реверсивного счетчика 12, выход и выход переполнения которого соединены с первой 17 и второй 18 выходными шинами.

Устройства работает следующим образам.

Сигналы Fi = F2 - ЬР и F) поступают

-3 -I на входные шины 13 и 14 (фиг. 2, а и б), С приходом импульса "Запуск" (фиг, 2, в) устойства переводится в рабочее состаяние— режим определения величины и знака разности двух частот. Триггеры 2-5 и реверсивный счетчик 12 сбрасываются этим импульсом в нулевое состояние, а триггер 1 устанавливается в "1". Высокий уровень сигнала с ега прямого выхода поступает на элемент И 6 (фиг. 2, д), С приходом первого импульса частоты Е1 элемент И б аткры" вается, переключая триггер 3 (фиг. 2, ж и з).

Высокий уровень с прямого выхода триггера

3 открывает элемент И 8, разрешая прохождени о тактовых импульсов сигнала на суммирующий вход реверсивного счетчика 12 (фиг. 2, и), Для обеспечения режима счета на вычитающий вход реверсивного счетчика 12 должен быть подан высокий уровень сигна10 ла, Это достигается за счет подачи с инверсного выхода триггера 5 (фиг. 2, к) высокого уровня через элемент ИЛИ 11 (фиг. 2, с).

С приходом второго импульса сигнала

F< триггер 3 переводится в состояние "0", исключая дальнейшее прохождение тактовых импульсов через элемент И 8 на суммиоующий вход реверсивного счетчика 12.

Задним фронтом с триггера 3 (фиг. 3, з) триггер 2 переключается в состояние "1"

Формула изобретения

Устройство для сравнения двух близких частот, содержащее с первого по пятый триггеры, шину тактовых импульсов, реверсивный счетчик импульсов, выход которого соединен с первой выходной шиной, пер(фиг. 2, и), и с приходом импульса частотой

Fz сигнал с выхода элемента И 7 (фиг, 2, к) поступает на Т-вход триггера 5, переключая ега в "1" (фиг. 2, м) и открывая тем самым

25 элемент И 9. До появления сигнала Fz per версивный счетчик 12 не вычитает, так кэк на суммирующем входе.(фиг. 2, г) находится сигнал низкого уровня, снимаемый с прямого выхода триггера 5. С приходом сигнала

30 Fz на прямом выходе триггера 5 появляется "1", происходит обратный счет реверсивного счетчика 12. С приходом второго импульса Fz триггер 5 сбрасывается в "0".

По этому перепаду триггер 4 переводится в

35 "1", а на его инверсном выходе (фиг. 2, к) будет низкий уровень, запрещающий прохождение сигнала Fz через элемент И 7. На ! суммирующий вход реверсивного счетчика

12 в этот момент будет поступать низкий

40 уровень сигнала, запрещал тем самым счет па вычитэ ащему входу.

Таким образом, в реверсивном счетчике

12 формируется код, пропорциональный разности периодов сигналов F> и Fz . Так

45 как один из этих сигналов имеет фиксированную частоту, код на выходной шине 17 дает точную информацию о разности частот

F1 и Fz При переполнении реверсивного

I. счетчика 12 в режиме вычитания на выход50 ной шине 18 появляется импульс, который мажет быть зафиксирован. Наличие или отсутствие этого импульса дает информацию о знаке разности двух частот.

1665495

Фиг.2

Составитель А.Смирнов

Техред M.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор Г.Гербер

Заказ 2398 Тираж 448 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 вый элемент ИЛИ, первую и вторую входные шины, вторую выходную шину, о т л и ч. а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности сравнения эа счет получения цифрового значения разности частот, в него 5 введены с первого по четвертый элементы

И, второй элемент ИЛИ и шина запуска, соединенная с S-входом первого триггера и R-входами второго, третьего, четвертого и пятого триггеров и реверсивного счетчика 10 импульсов, причем выходы первого и второго триггеров соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, вторые входы которых соединены с первой и второй входными шинами соответ- 15 ственно, а выходы — со счетными входами третьего и пятого триггеров. соответственно, выход третьего триггера соединен с Rвходом первого триггера, S-входом второго триггера и первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом пятого триггера, S-входом четвертого триггера и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и шиной тактовых импульсов, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с инверсным выходом пятого триггера, при этом третий вход второго элемента И соединен с инверсным выходом четвертого триггера, а выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика импульсов, выход переполнения которого соединен с второй выходной шиной.