Преобразователь фаза-частота

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (i ii629016 (61) Дополнительное к авт. свил-ву № 420113 г (53) М. Кл.

ЦОЗ К 13/02 (22) Заявлено 13.12.76(21) 2428143/18-21 с присоединением заявки №

Государственный комктет

Совета Ииннстров Гя,Р оо делан наооретеннй и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.78.Бюллетень № ЗО (45) Дата опубликования описания27.06,78 (53) УЩ(621.396. .98 (088,8 ) (72) Автор. изобретения

В. В. Ишунин

Харьковский институт радиоэлектроники (71) Заявитель (54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА-ЧАСТОТА

Изобретение относится к области цифровой преобразовательной техники и может найти применение в системах управления, устройствах телемеханики и дистанционного контроля.

По основному авт,св,¹ 420113 известен преобразователь фаза-частота, содержащий последовательно соединенные генератор эталонной частоты, группу управляемых вентилей, вычитающий счетчик, последовательно соединенные формирователь, вторую группу управляемых вентилей, группу импульсно-потенциальных вентилей переноса, сумматор, элемент задержки, элемент ИЛИ и вторую группу импульсно-потенциальных вентилей переноса, выход которой связан с вторым входом сумматора, а вход — с выходом счетчика, а также последовательно соединенные третью группу управляемых вентилей, входы которой подключены к .выходу генератора эталонной частоты и к второму выходу блока управления, и суммирующий счетчик, выход последнего соединен с вторым входом первой группы импульсно-потенциальных вентилей переноса, при этом второй вход первой группы управляемых вентилей свя.зан с ..третьим выходом блока управт пения, четвертый выход этого блока подключен к второму входу элемента

ИЛИ flj .

Однако известное устройство имеет недостаточное быстродействие.

11ельто изобретения является повыщение быстродействия.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введены две т5 группы импульсно-потенциальных вентилей переноса и два параллелыых регистра, каждый из которых своим входом подключен к выходу своей группы импульсно-потенциальных вентилей пере20 носа, первый вход одной из которых подключен к выходу вычитающего счет чика, а первый вход другой — к выходу суммирующего счетчика, вторые входы обеих групп импульсно-потенциальных

25 вентт".лей переноса связаны со вторым

620016

3 входом элемента ИЛИ и выходом блока управления,:a выходы обоих параллельных регистров через соответствующие третью и четвертую группы импульснопотенциальных вентилей связаны с вхс дами сумматора.

На чертеже приведена структурная схе- 5 ма предлагаемого устройства.

Преобразователь фаза-частота содержит формирователь 1, блок 2 управления, управляемые вентили 3-5, генератор 6 эталонной частоты, вычитвющий счетчик .7, суммирующий счетчик 8, логический элемент ИЛИ 9, четыре группы импульсно-потенциальных вентилей 10-13 переноса, сумматор 14 параллельного типа, элемент 15 задержки и параллельные ре- >5 гистры 16 и 17. ,Устройство. работает следующим об- разом.

В исходном состоянии триггеры счетчиков 7 и 8 и сумматора 14 погашены с блока 2 управления на управляемые вентили 3-5 поданы запирающие уровни.

Выход вентиля 3 подключен к счетным входам триггеров счетчика 7 таким-. образом, что каждым импульсом частоты генератора 6, прошедшим через вентиль 3, в счетчик 7 вводится число на вычитание.

Счетчики 7 и 8 соединены с. регистр рами 16 и 17 соответственно группам импульснапотенциальных вентилей 12 и

l3 переноса твк, .что при наличии импульса переноса на их импульсных входах соответственно в регистры 16 и 17 заносятся прямые коды чисел, записанных в счетчиках 7 и 8. Регистры 16 и 17, в свою очередь, поразрядно соединены с сумматором 14 группами импульсно-потенциальных вентилей переноса 10 и 11 так, что прн наличии импульса переноса на их импульсных входах со стороны управляемых вентилей 5 и элемента ИЛИ

9 соответственно в сумматор 14 заносятся прямые коды чисел, записанных в регистрах. формирователь 1 выделяет временные интервалы, соответствующие углу сдвига фаэ : и периоду исследуемых сигналов. Блок 2 управления открывает вентиль 3 на один период входного сигнала, а вентиль 4- на промежуток времени 1 р. В результате за первый период входного сигнала в счетчики 7 и Q записываются соответственно числа с- и l1, где с — емкость счетчика 7.

По окончании первого входного сигнала с блока 2 на группу импульсно-потенциальных вентилей 12 и одновременно через элемент ИЛИ 9 на группу импульсно-потенциальных вентилей 10 переноса

4 подается импульс, который записывает содержимое счетчика 7 в регистр 16 и через регистр 17 и группу вентилей 10 — в сумматор 14. В результате на сумматоре 14 записывается число (с- 1 ). Одновременно этим же импульсом с блока 2 содержимое счетчика 8 через группу импульсно-потенциальных вентилей 13 переноса Записывается в регистр 17, после чего с блока 2 на вентиль 5 подается разрешающий потенциал.

Начиная со второго периода повторяетcs измерение периода сигнала Т и временного сдвига 6ц, при этом в счетчиках 7 и 8 формируются новые эквиваленты периода и фазового сдвига (коды).

Яачиная со второго периода также каждым импульсом частоты генератора 6, прошедшим через вентиль 5, посредством группы вентилей 11 переносится число И, :хранящееся в регистре 17, s сумматор

14, при этом на выходе сумматора формируются импульсы с частотой следова ния Х(р КР

Каждым импульсом переполнения сум матора 14, поступающим на выход устройства через элемент 15 задержки и элемент ИЛИ 9, содержимое регистра

16 через группу импульсно-потенциальных вентилей 10 заносится в сумматор

14. В дальнейшем процессы циклически повторяются. Начиная с третьего периода входного сигнала г в регистры

16 и 17 записывается содержимое, счетчиков 7 и 8, сумматор гасится и в него записывается содержимое ре гистрв 16, после чего открывается вентиль 5 и описанные выше процессы циклического сложения повторяются.

Формула изобретения

Преобразователь фаза- частота по авт,св. 420113, о т л и ч а ю щ и й« с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены две группы импульсно-потенциальных вентилей переноса и два параллельных регистра, каждый иэ которых своим входом подключен к выходу своей группы импульсно -потенциальных вентилей переноса, первый вход одной иэ которых подключен к выходу вычитвющего счет чика, а первый вход другой - к выходу суммирующего счетчика, вторые входы обеих групп импульсно-потенциальных вентилей переноса связаны с вторым входом элемента ИЛИ и выходом бло ка управления, в выходы обоих парал620016

Составитель Л, Устинова

Редактор Т. Янова Техред З, Чужик Корректор Л, Веселовскаа

Заказ 4523/50 Тираж 1086 Подписное

UHHHIM Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 лельных регистров через соответствующие третью и четвертую группы импульсно-потенциальных вентилей связаны с входами сумматора, Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 420113, кл. H 03 К 13/02, 1974.