Делитель частоты с переменным коэффициентомделения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

: т;:ъ

03k 23/02

Комитет по делам изобретений N открытий при Совете Министров

СССР

74.41 (088.8) Авторы изобретения

И. В. Кузьмин, В. Н. Чинков, В. Т. Рябуха, Р. Б. Мурадов, В. А. Комиссаров и А. Н. Каменский

Заявитель

ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ

ДЕЛЕНИЯ

Изобретение может найти широкое применение в вычислительной и импульсной технике, радиоэлектронике и цифровой электроизмерительной технике.

В известных делителях частоты с переменным коэффициентом деления, содержащих счетную схему на бинарных элементах и декадные переключатели для задания коэффициентов деления и реализующих метод, основанный на вводе в счетную схему через переключатели числа, являющегося дополнением к требуемому коэффициенту деления, имеет место нелинейная зависимость выходной частоты

fx делителя от коэффициента деления К делителя при постоянной входной частоте /о. В таких делителях

Это объясняется тем, что в указанных схемах делителей фактически происходит умножение периода Т, входной частоты в К раз, т. е.

7x= "оККроме того, в известных делителях имеет место возможность .получения только целых коэффициентов деления.

В предлагаемом делителе импульсные входы схем «И» объединены и связаны со входом устройства, потенциальные входы подключены через переключатели к источнику напряжения, а выходы их поразрядно подсоединены к установочным входам триггеров регистра, выход которого, в свою очередь, через элемент за5 держки и блок у правления подключен к другим установочным входам триггеров регистра.

Таким образом обеспечивается, во-первых, линейная зависимость выходной частоты в функции коэффициента деления, и, во-вторых, рас10 ширение функциональных возможностей за счет получения дробных коэффициентов деления.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

15 Устройство содержит: переключатели 1, регистр 2, импульсно-потенциальные схемы «И»

8, источник 4 напряжения, элемент 5 задержки и блок б управления.

Переключатели 1 служат для получения ко20 эффициентов деления в определенном коде.

При получении коэффициентов деления в десятичном коде переключатели 1 должны быть декадными, а регистр 2 собран на бинарных ячейках, соединенных в двоично-десятичные

25 декады. Через переключатлеи 1 потенциальные входы схем «И» 8 подключены к источнику 4 напряжения. Импульсные входы схем

«И» 3 объединены и являются входом делителя, а входы их подключены поразрядно к уста30 новочным входам бинарных ячеек регистра 2.

334643

Выход регистра через элемент 5 задержки и блок б управления соединен с другими установочными входами бинарных ячеек регистра.

Перед началом работьг переключатели устанавливают в состояние, соответствующее требуемому значению выходной частоты fx устройства. При этом определенные схемы «И» 3 по потенциальным входам подготавливают к работе таким образом, чтобы каждым импульсом входной частоты fp, поступающим на им пульсные входы вентилей схемы д, в регистр 2 вводилось число Ny = f>.

В регистр 2 записано число (2" — Л4), гдe п — число двоичных разрядов регистра, No — — fp. Выход регистра 2 через элемент 5 задержки и блок б управления подключают к установочным входам тех триггерных ячеек регистра 2, чтобы каждым его выходным импульсом в последний вводилось число 2" — No.

Если входная частота fp-cOllst, что имеет место на практике, то блок б управления не нужен, и выход элемента 5 задержки непосредственно подключают к входам соответствующих триггеров регистра 2. Если же частота fp переменная, то блок управления б представляет собственно измеритель частоты.

Принцип действия делителя заключается в следующем.

Каждый импульс частоты fp прибавляе г к показаниям регистра число Лгг в двоичном коде. Этот процесс повторяется до момента переполнения регистра 2, после чего в нем останется число

N, = (К,16г — Л1о) (Мг, где К вЂ” количество вводов числа У1.

Импульс переполнения регистра 2 через элемент 5 задержки прибавляет к числу, записанному в регистре 2, число 2" — No, после чего его показания станут 2" — Np+N>. Импульсы частоты fp продолжают вводить в регистр число Жг на суммирование. Следующий импульс переполнения появится на выходе регистра, когда на его вход поступит очередное число импульсов

AgNy) ) Nо — N>, где К вЂ” количество вводов в регистр 2 числа

Ny после появления первого выходного импульса устройства.

В дальнейшем описанные процессы в устройстве циклически повторяются.

Следует заметить, что если емкость регистра численно равна значению частоты fp, то отпадает надобность в наличии обратной связи в устройстве, Очевидно, число вводов К, К, ..., К;, ... и т, д. и является коэффициентомделения К входной частоты fp, поскольку ЛГо о где — ) — целая часть числа —. М1) М, Если fp кратно fÄ 1о

К fo

Если же входная fo и выходная f частоты не кратны, то число вводов в худшем случае может отличаться на единицу, т. е. к =(„"— )+ .

В этом случае возникает методическая погрешность задания частоты, абсолютное значение которой не превышает величины

Ух

10

Относительная погрешность определяется как

/х х

Л; 1

20 и fo

Следовательно, выбором частоты fo методическая погрешность может быть сделана достаточно малой в широком диапазоне задания частоты /,. Если в устройстве через переключатели 1 подать разрешающий потенциал на входы схем «И» 8, чтобы каждым импульсом входной частоты fp в регистр 2 вводилось число а, а каждым выходным импульсом устрой30 ства — число 2" — Л pb (где а и 6 — целые числа), то выходная частота делителя определится как а а

f»= fo

Г Л о

В этом режиме устройство обеспечивает дробное значение выходной частоты.

Предлагаемый делитель частоты может найти широкое применение при построении препизионных генераторов прямоугольных импуль40 сов с кварцевой стабилизацией. Основными элементами таких генераторов являют я генераторы образцовой частоты fp и делитель частоты с переменным коэффициентом деления.

45 Предмет изобретения

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий регистр на триггерах, импульсно-потенциальные схемы «И» и

50 переключатели, отличающийся тем, что, с целью обеспечения линейной зависимости выходной частоты от коэффициента деления и расширения функциональных возможностей за счет получения дробных коэффициентов деле55 ния, в нем импульсные входы схем «И» объединены и связаны со входом устройства, потенциальные входы подключены через переключатели к источнику напряжения, а выходы их поразрядно подсоединены к установочным

60 входам триггеров регистра, выход которого, в свою очередь, через элемент задержки и блок управления подключен к другим установочным входам триггеров регистра.

334643

Составитель Д. Голубович

Техред Л. Богданова Корректор А. Васильева

Редактор А. Батыгин

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1167/11 Изд. № 484 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб„д. 4/5