Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета

 

Изобретение относится к устройствам счета импульсных сигналов и может быть использовано при отсутствии внешних источников питания. Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета содержит t счетчик /1/, 2 инвертора /2,3/, 4 элемента И-4ЧЕ /4-7/, 2 переключателя /8, 9/, 3 диода /10-12/, 2 резистора /13, 14/, 3 конденсатора /15-Т7/, t стабилизатор напряжения /18/ и аналоговый ключ /19/. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 4 03 К 23/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР}

ОПИСАЛИ Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4926565/21 (22) 09.04.91 (46) 23.08.93, Бюл, М 31 (75)fl.C.Кожевников, А.С.Стрекоптов и Г.M.Màéopîâà (56) Лейнов М.Л. и др. Цифровые делители частоты на логических элементах. M,: Э нергия, 1975, с. 96, рис. 5-3. пурыгин И.Т. и Новиков Л.Г. Счетчики импульсов с коэффициентами счета, управляемыми с помощью двоичного кода. — Приборы и системы управления, 1972, М 6. с, 31, рис. 6.

„„Я.3„„1835602 А1 (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО С УПРАВЛЯЕМЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПЕРЕСЧЕТА (57) Изобретение относится к устройствам счета импульсных сигналов и может быть использовано при отсутствии внешних источников питания. Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета содержит 1 счетчик /1/, 2 инвертора /2, 3/, 4 элемента И-НЕ /4-7/, 2 переключателя

/8, 9/, 3 диода /10-12/, 2 резистора /13, 14/, 3 конденсатора /15-17/, 1 стабилизатор напряжения /18/ и 1 аналоговый ключ /19/.

1 ил.

1835602

Изобретение относится к устройствам счета импульсных сигналов и может быть использовано в измерительной технике.Целью изобретения является повышеwe надежности и расширения области применения счетного устройства с управляемым коэффициентом пересчета.

Структурная схема счетного устройства с управляемым коэффициентом счета показана на чертеже в виде примера с К1=13 и

К2=17.

Счетное устройство с управляемым коэффициентам счета содержит двоичный счетчик 1, первый 2 и второй 3 инвертары, первый 4 и второй 5 элементы И-HE и элементы И-НЕ 6 и 7, выход первого инвертора

2 соединен с входом второго инвертарв 3, а выход первого элемента И-HE 4 соединен с первым входом второго элемента И-НЕ 5; выход которьго соединен с первым входом 20 первого элемента И-НЕ 4, выход которого соединен с входом сброса двоичного счетчика 1. Элементы И-НЕ 6 и 7 выполняют функции дешифратора требуемых коэффициентов пересчета. В устройство также введены первый 8 и второй 9 переключатели, три диода 10, 11, 12, два резистора 13, 14, три конденсатора 15, 16, 17. стабилизатор напряжения 18 и оппозитный аналоговый ключ 19; вход которого соединен через первый резистор 13 с входом первого инвертора 2 и анодом первого диода 10, катод которого соединен с выходом аналогового ключа 19 и выходом стабилизатора напряжения 18, который через первый конденса- 35 тор 15 соединен с общей шиной 20 и выводами питания логических элементов (на схеме не показаны), вход стабилизатора напряжения 18 соединен с общей шиной 20 через второй конденсатор 16 и с катодом 40 второго диода 11, анод которого соединен через второй резистор 14 с анодом первого диода 10, с катодом третьего диода 12 и через третий конденсатор 17 с переключающим контактом первого переключателя 8, неподвижные контакты которого соединены с входами 21 счетного устройства, выход второго инвертара 3 соединен с управляющим входом аналогового ключа 19, выход первого инвертара 2 соединен са вторым 50 входом второго элемента И-НЕ 5, с прямым динамическим входом двоичного счетчика

1. Второй вход первого элемента 2И-НЕ 4 соединен с переключакйцим контактом второго переключателя 9, неподвижные кон- 55 такты которого соединены с выходами соответствующих дешифраторов 6 и 7 коэффициентов пересчета, входы которых соединены с соответствующими выходами двоичного счетчика 1, а общая шина 20 соединена с общими выводами логических элеМеНТоВ (на схеме не показано), двоичного счетчика 1, аналогового ключа 19, стабилизатора напряжения 19 и анодом третьего диода 12, Счетное устройство с управляемым коэффициентом счета работает следующим образом.

Входные сигналы от источников (например индукционных датчиков) подаются на входы 21 и с помощью переключателя 8 обеспечивается выбор нужного источника.

Сигнал поступает через конденсатор 17 на диоды 12 и 11, Этот конденсатор выполняет функцию разделения постоянной и переменной составляющих и накопителя заряда ео время "отрицательной" полуволны. Во время "положительной" полуволны обеспечивается заряд конденсатора 16 через диод

11 удвоенным напряжением, Таким образом, диод 12 выполняет как функции формирования .удвоения, так и одновременно функцию ограничения входного напряжения, для защиты входа инвертора 2 от воздействия отрицательного напряжения.

СФормированное удвоенное напряжение на конденсаторе 16 используется стабилизатором 18, (в качестве которого можно использовать, например, интегральные микросхемы стабилизаторов К142ЕН5, К142ЕН8),для формирования напряжения питания для счетчика и логических элементов, Входной сигнал через резистор 14 поступает также на вход инвертара 2, который формирует импульс для счета и который после прохождения через инвертор 3 управляет ключом 19. Этот ключ (например типа

К561КТЗ) при единичном логическом управляющем сигнале обеспечивает подключение входа инвертора 2 через резистора 13 к напряжению питания, а при нулевом сигнале — к общей шине 20. Таким образам, резисторы 14 и 13 образуют делитель, переключаемый в зависимости ат сигнала на выходе инвертора 3, а следовательно и инвертара 2. Эта обеспечивает порог срабатывания инвертара 2 при увеличении входного сигнала и его спаде с гистерезисом, а следовательно, повышение надежности и помехоустойчивости. Резистор 14 одновременно выполняет функцию ограничения входного така инвертора 2, а двад 10 обеспечивает защиту входа элемента 2 от напряжения, превышающего напряжение питания. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечено выполнение одними и теми же элементами нескольких функций и повышение надежности функционирования.

По вреднему фронту сигнала с выхода инвертора 2 запускается счетчик 1, который

1835602

Составитель П. Кожевников

Техред M.MîðãåHòàë Корректор M. Андрушенко

Редактор .

Заказ 2985 Тираж Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101 обеспечивает счет до тех пор,пака не переключится дешифратор, который в данный момент подключен через переключатель 9 к входу элемента 4. Последний срабатывает и переключает cBQMM входным сигналом триггер на элементах 4 и 5, Выходной сигнал с элемента 4 используется для сброса счетчика 1 в исходное состояние и сохраняется до момента появления нулевого сигнала на выходе инвертора 2, т,е. до окончания входного импульса, что обеспечивает достоверную уста новку.

Коммутация для перехода с одного коэффициента пересчета на другой может быть обеспечена с помощью только одного переключателя независимо от того какие это коэффициенты пересчета, что обеспечивает повышенную надежность, Эксплуатация предлагаемого устройства не требует использования внешнего источника питания и наиболее эффективна при реализации устройства на основе микросхем, выполненных по КМОП технологии.

При необходимости обеспечения связи коэффициента пересчета с номером источника, переключатели 8 и 9 могут быть выполнены переключаемыми синхронно, Формула изобретения

Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета, содержащее двоичный счетчик, первый и второй инверторы, первый и второй элементы И-НЕ, выход первого инвертора соединен с входом второго инвертора, а выход первого элемента

И-HE — с первым входом второго элемента

И-НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом сброса двоичного счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области использования, в него введены дешифраторы требуемых коэффициентов пересчета, первый и второй переключатели, 5 три диода, два резистора, три конденсатора, стабилизатор напряжения и оппозитный аналоговый ключ. вход которого соединен через первый резистор с входом первого инвертора и анодом первого диода, катод

10 которого соединен с выходом аналогового ключа и выходом стабилизатора напряжения. который через первый конденсатор соединен с общей шиной и выводами питания логических элементов, вход стабилизатора

15 напряжения соединен с общей шиной через второй конденсатор и с катодом второго диода, анод которого соединен с катодом третьего диода, через второй резистор с анодам первого диода, а через третий кон20 денсатар с переключающим контактом первого переключателя, неподвижные контакты которого соединены с входами счетного устройства, выход второго инвертора соединен с управляющим входом аналого25 вага ключа, выход первого инвертора соединен с вторым входом второго элемента

И-НЕ, с прямым динамическим входом двоичного счетчика, второй вход первого элемента И-НЕ соединен с переключающим

30 конт" êòîì второго переключателя, неподвижные контакты которого соединены с выходами соответствующих дешифраторов коэффициентов пересчета, входы которых соединены с соответствующими выходами

35 двоичного счетчика. а общая шина — с общими выводами логических элементов, двоичного счетчика. аналогового ключа, стабилизатора напряжения и анодом третьего диода.