Делитель частоты с переменным коэффициентом деления

 

Союз Соеетскнк

Соцналнстнческнл

Республнк

ОЛИ

H3OS

К АВУОРСКО

1)696609 (61) Дополнительное (22)Заявлено 08 0

51) М. Кл.

Н 03 К 23/00 с присоединением за

Гваудврстеевнвй камктет

СССР по делам xsafpetexxx к аткрмткй (23) Приоритет

Опубликовано 0

53) УДК 621.374, .4(088.8) Дата опублик

Г. A. Пыко (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) llEJIHTEJIb ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕННЫМ

КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах синхронизации.

Известен делитель частоты, содержащий счетчик импульсов, дешифратор, 5 триггер и элементы И (1).

Недостатком этого делителя является низкое быстродействие и невозможность управления коэффициентом деления с помощью двоичного кода.

Из известных делителей частоты наиболее близким по технической сущности и схемному решению к предлагаемому является делитель частоты с коэффициентом пересчета не равным 2 . Этот деп литель содержит счетчик, дешифратор, К - - триггер, элемент И-HF. на входе счетчика, инвертор на выходе триггера (2).

Максимальная частота входных импуль- 2О сов зависит не только от быстродействия цепи обратной связи - дешифратора, Я - - триггера, инвертора, но и от быст. родействия всего счетчика, что снижает быстродействие устройства с увеличением числа разрядов счетчика. Таким образом, недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Целью настоящего изобретения является повышение быстродействия делителя частоты с переменным коэффициентом деления.

Поставленная цель достигается тем, что в делитель частст1 ы с переменным коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов, выходы которого соединены со входами дешифраторов, элемент

И-НЕ, первый вход которого подключен, ко входной шине, аявыход - ко входу счетчика импульсов, Я вЂ” - триггер, один вход которого подключен к выходу дешифратора, а второй — ко входной шине, инвертор, вход которого подключен к выходу и -о - триггера, введены дополнительные элементы И-НЕ, к первой группе входов которых подключены выход инвертора, ко второй - шины соответствующих разрядов параллельного кода коэффициен09

6966 (2) та пересчета, а к выходам - входы сброса в нуль соответствующих разрядов счетчика импульсов, причем вход инвертора подключен ко второму входу элемента

И-НЕ, третий вход которого подключен 5 к выходу дешифратора.

На чертеже представлена структурная эл ктрическая схема устройства.

Делитель содержит счетчик 1, импуль- 10 сов дешифратор 2, элемент И-HE 3, R -5 — триггер 4, инвертор 5, дополнительные элементы И-НЕ 6. Входы дешифратора 2 подключены к прямым выходам всех разрядов счетчика l. Вход счетчи- 15 ка 1 импульсов подключен к выходу элемента И-НЕ 3, первый вход которого соединен со входной шиной, второй - с выходом дешифратора 2, а третий - со входом инвертора 5 и выходом триггера 4. 20

Входы триггера 4 подключены к выходу дешифратора 2 и ко входной шине. Выход инвертора 5 соединен с первой группой входов элементов И-HE 6, вторая группа входов которых подключена к соответствующим шинам параллельного кода коэффициента деления, а выходы - к соответствующим входам сброса в нуль счетчика 1 импульсов.

Устройство работает следующим обра30 зом.

Счетчик 1 импульсов срабатывает по спаду импульсов, поступающих на С-вход и имеет }}+ 1 разряд, число разрядов определяет максимально возможный коэффициент деления. Дешифратор 2 срабатывает при установке всех триггеров счетчика в состояние "1" и на его выходе устанавливается сигнал логического ну40 ля. Элементы И-НЕ 3 и 6 в открытом состоянии пропускают импульсы, а в закрытом - не пропускают.

В исходном состоянии на выходе дешифратора 2 сигнал соответствует логи45 ческой единице, триггер 4 находится в состоянии "0", элемент И-НЕ 3 закрыт.

На входы элементов И-НЕ 6 поступает код коэффициента деления, счетчик 1 суммирует импульсы, поступающие на

50 вход делителя.

B момент после установки всех разрядов счетчика 1 входными импульсами в состояние 1 сигнал с выхода дешифратора 2 закрывает элемент И-HE и ус

55 танавливает триггер 4 в неопределенное состояние. Следующий входной импульс устанавливает триггер 4 в состояние

"1, поступает на выход делителя и че4 реэ инвертор 5, открытые элементь

И-НЕ 6 сбрасывает соответствующие разряды счетчика 1 в нуль. Остальные разряды счетчика 1 остаются в состоянии "1 . Таким образом счетчик устанавливается в начальное .;остояние, or которого зависит коэффициент деления. Си нал на выходе дешифратора 2 заканчивается. По окончании выходного импульса схема возвращается в исходное состояние.

Коэффициент деления определяется по выражению

Кд=К + 1, .(1) где К » двоичный код коэффициента деле йия, поступающий на входы элементов

И-НЕ 6.

При суммировании импульсов наполнение счетчика 1 происходит последовательно, начиная со старших разрядов, поэтому минимальнь|й период входных импульсов сов будет зависеть от быстродействия первого разряда счетчика и цепи обратной связи:

4О О4 4О } Ъ 4-4 2-) 4 н где 1 - время переключ

4О

5 ения элемента И-НЕ 8 иэ состояния

1" в состояние 0; о

- время переключения первого

a-.l разряда счетчика 1 в состояние 1" по счетному входу;

- время переключения дешифра2-4 тора 2 в состояние "0" по входу, подключенному к первому разряду счетчика 1;

Н

- время переключения тригге4. ра 4 в неопределенное состояние, при котором на прямом и инверсном выходах сигнал соответствует логической единице;

4 „- длительность входных импульсов.

Испытания лабораторного макета тринадцатиразрядного делителя частоты с переменным коэффициентом деления, собранного на микросхемах серии 130 подтвердили расчетные соотношения. Максимальная частота входных импульсов при нормальной температуре составляла

12 МГц и не зависела от величины коэффициента деления. Тринадцатиразрядный делитель частоты, выполненный по схеме выбранной в качестве прототипа, имел максимальную рабочую частоту 6,3 МГЬ.

696609

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Была проверена работоспособность устройства в диапазоне температур от

-50 до+ 60 С.

Формула изобретения

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов, выходы которого соеди иены со входами дешифратора, элемент

И-НЕ, первый вход которого подключен ко входной шине, а выход - ко входу счетчика импульсов, Р $-триггер, один вход которого подключен к выходу двшифратора, а другой - ко входной шине, инвертор, вход которого подключен к выходу

R-9-триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродей-"

11НИИПИ Заказ 6791/57 ствия, в него введены дополнительные элементы И-НЕ, к первой группе входов которых подключен выход инвертора, ко второй - шины соответствующих разря цов параллельного кода коэффициента пе ресчета, а к выходам входы сброса в нуль соответствующих разрядов счетчика импульсов, причем вход инвертора подключен ко второму входу элемента И-НЕ, О третий вход которого подключен к выходу дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения

1. Авторское свидетельство СССР

34 513517, кл. Н 03 К 23/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 510785, кл. Н 03 К 23/ОО, 1976. тираж 1060 Подписное