Частотно-импульсное вычитающее устройство

 

О П И С А Н И Е (и)423125

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 16.08.71 (21) 1696248/18-24 (51) М. Кл. G 06f 7/385 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 05.04.74. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 04.09.74 (53) УДК 681.325.5 (088.8) (72) Автор изобретения

С. Г. Попков (71) Заявитель

Особое конструкторское бюро вычислительной техники Рязанского радиотехнического института (54) ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЕ ВЪ|ЧИТА1ОЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для определения разностной частоты следования двух неравномерно распределенных во времени или имеющих «пачечный» характер импульсных последовательностей.

Известно частотно-импульсное вычитающее устройство, содержащее реверсивный счетчик, схемы совпадения и триггер.

Недостатком известного устройства является то, что одна из входных импульсных последовательностей одновременно подключена к двум установочным входам триггера управления, что приводит к неопределенной фиксации состояния триггера и, как следствие этого, к неоднозначности получаемого результата (ошибке). Кроме того, ко входу этого устройства, соединенному с триггером, должен быть подключен источник равномерно распределенных во времени импульсов. В противном случае устройство не производит вычитания, поскольку выходные импульсы поочередно присутствуют на различных выходах.

Цель изобретения заключается в устранении этих недостатков за счет исключения триггера управления и введения двух схем запрета, каждая из которых управляст соответственно прохождением имупльсов входных частот.

На чертеже представлена схема частотноимпульсного вычитающего устройства.

Разноплечие выходы триггеров реверсивного счетчика 1 подключены к двум дешифраторам, выполненным в виде потенциальных схем совпадения 2, 3, выходы которых соединены соответственно с потенциальными входами импульсно-потенциальных схем запрета 4, 5 и импульсно-потенциальных схем совпадения

6, 7. Импульсные входы схем запрета 4, 5 и схем совпадения 6, 7 связаны с шинами входтн ных импульсных последовательностей F F2 (схемы 4, 6 и 5, 7 соответственно). Выходы схем запрета 4, 5 подключены к входам счетчика 1, выходы схем совпадения 6, 7 — к шинам выходных импульсных последовательно15 стей F> и Р4.

Предполагается, что импульсы входных частот F< F не совпадают во времени.

Число разрядов и счетчика выбрано нз условия 2" = v, где v — показатель взаимной

2ц неравномерности следования импульсов входных частот 1 и f-., определяемый как максимально возможное число импульсов более низкой в среднем частоты, приходящееся на один период более высокой частоты.

Основными узлами, определяющими логику работы предлагаемого устройства, являются потенциальные схемы совпадения 2, 3, выходные сигналы которых осуществляют коммутацию импульсов входных частот и определяютЗО ся состоянием реверсивного счетчика.

423125

3

При нулевом состоянии Qq счетчика 1 на все входы схемы совпадения 2 подаются высокие уровни напряжения, в результате импуль bl частоты 3 g поступают только на выход уст- роиства через схему совпадения Ь, ооразуя

eaixogvyio импульo bio последоваrv iü oo i rq. ртмпульсам частоты 1 при этом разрешено прохождение только на суммирующии вход счетчика 1 через схему запрета о.

При единичном состоянии (д счетчика l на все входы схемы совпадения 3 подаются высокие уровни напряжения, в результате чего импульсы частоты Р поступают только на выход устройства через схему совпадения /, образуя выходную импульсную последовательность Р,. Импульсам частоты F при этом разрешено прохождение только на вычитающии вход счетчика 1 через схему запрета 4.

1 lpga остальных состояниях счетчика схемы совпадения б, у закрыты, и импульсы частот

Р и Р> поступают через схемы запрета 4, Й на входы счетчика 1.

Переходы 1 счетчика непосредственно из нулевого состояния в единичное и из единичного в нулевое запрещены, поскольку в этих состояниях оказывается закрытыми соответственно схемы запрета 4 или о.

Рассмотрим принцип работы устройства.

В начальный момент состояние счетчика 1

Q< произвольно (i=0, 1, 2 ... N=2" — 1).

Пусть для средних значений входных частот выполняется соотношение F,ð, ) г „.р,, Tori да по истечении времени

Рср, — ср,, счетчик 1 переходит в исходное для данного соотношения входных частот состояние Qo. Если в этом состоянии на вход устройства поступает импульс частоты F<, то он проходит на выход схемы, не меняя состояние счетчика

1. Если же поступает один или несколько импульсов частоты F>, проходящих на вход счетчика 1, то такое же число импульсов частоты F> устанавливает счетчик 1 в исходное состояние Q<, и последующие импульсы этой частоты проходят на выход схемы. Таким образом, выходная импульсная последователь5

30 ность F имеет разностную частоту F — F . Появление импульсов частоты F,«при данном соотношении входных частот невозможно, поскольку максимально возможное число непосредственно следующих один за другим импульсов частоты F> не превышает емкости счетчика 1, т. е. достаточно только для перевода этого счетчика в единичное состояние.

Для случаев Г,р, (F,i,, по истечении

2" — 1 — i времени / = счетчик 1 пе ср, — Р ср., реходит в единичное состояние Q>.

В дальнейшем устройство работает аналогично рассмотренному случаю с той разницей, что проходящие на выход устройства импульсы частоты Г образуют выходную импульсную последовательность F< с разностной частотои Fz — F u

В случае равенства входных частот F,р,—

=- F,ð, счетчик 1 работает в непрерывном режиме сложения и вычитания входных импульсов частот F, Fz. В результате на выходных шинах устройства отсутствуют импульсы разностной частоты.

Таким образом, предлагаемое частотноимпульсное вычитающее устройство выполняет математическую обработку переменных, представленных частотой следования неравномерных импульсов, последовательностей.

П,р е д м е т,и з о б р е т е н и я

Частотно-импульсное вычитающее устройство, содержащее реверсивный счетчик с дешифраторами единицы и нуля и две выходные схемы совпадения, импульсные входы которых соединены с источниками импульсных последовательностей, а управляющие входы— с выходами дешифраторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, суммирующий и вычитающий входы счетчика подключены к источникам импульсных последовательностей через схемы запрета, управляющие входы которых соединены соответственно с выходами дешифраторов единицы и нуля.

423125

Составитель И. Долгушева

Техред Л. Богданова

Редактор Л. Утехина

Корректор Е. Миронова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2305/8 Изд. Мю 695 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4 5