Сглаживающий преобразователь знакопеременных частотно- импульсных сигналов в код

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ВЯЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву(22) Заявлено 1801ВО (2!) 2873236/18-21 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет51)М Клз

Н 03 К 13/20

Государственный коинтет

СССР но делам нзобретеннй н аткрытнй

Опубликовано 300981. бюллетень Н9 36 (53) УДК Ь81. 28 (088. 8) Дата опубликования описания 3009В1 (72) Авторы изобретения

И.И. Холкин, E.М. Кашицын и М.Н.

).

Рязанский радиотехнический институт

1 (71) Заявитель (54) СГЛАЖИВАЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЗНАКОПЕРЕМЕННЫХ

ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ В КОД

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано в качестве преобразователя для ввода значений частотно-импульснОго сигнала в ЦВМ и

S. в качестве автономного частотомера, совмещающего функции преобразования и сглаживания помех.

Известен частотомер с непрерывным цифровым представлением, состоящий из реверсивного счетчика и двоичного умножителя, причем выходы реверсивного счетчика соединены с потенциальными входами двоичного умножителя, а выход последнего подключен к IS отрицательному входу счетчика (1).

Недостатком данного устройства является невозможность измерения знакопеременных частотно-импульсных сигналов. 20

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности преобразователь знакопеременных частотно-импульсных сигналов в код, содержащий реверсивный счетчик с вычитающим уст-2 ройством и триггером знака, двоичный умножитель, распределитель импульсов, переключатель числа дополнительных разрядов, узел раздвижки совпадающих импульсов, причем выходы зна- 30 кового триггера соединены со входами распределителя импульсов (2).

Недостатками этого устройства являются невысокое быстродействие, обусловленное тем, что смена знака результата производится эа два такта, а невозможность получения результата в дополнительном коде затрудняет солряжение указанного устройства с ЦВМ, в которых, как правило, числа представляются в дополнительном коде.

Цель изобретения — повыаение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в сглаживающий преобразователь знаколеремеиных частотно-импульсных сигналов в код, содержащий селектор импульсов, к первому входу которого подключена шина первой входной частоты, блок вычитания, выходы которого подключены ко входам дополнительных разрядов реверсивного счетчика, выходы которых через переключатель подключены к группе выходов двоичного умножителя, остальные входы которого соединены с выходами основных разрядов реверсивного счетчика, пер вый выход последнего разряда которого соединен с одним из входов триг869027

1Î

Устройство работает следующим образом.

При положительном сигнале импульсы поступают на шину 13 (+F ) и в

15 счетчике устанавливается положительный код, триггер 3 находится в нулевом состоянии, элемент И 11 закрыт, импульсы обратной связи поступают только с выхода двоичного умgp ножителя через селектор 6 и элемент

ИЛИ 8 на отрицательный вход блока 4 °

В этом случае работа устройства не отличается от работы известных устройств при положительном входном сигале.

При отрицательном входном сигнале импульсы поступают на шину 12(-Fg) и значение числа в счетчике начинает уменьшаться. Этот процесс иллюстируется таблицей. — 0,125 F О ОО1

0,125 F

OF (ОД 000

0,875 F

+0,125 F

-1 +1 (. (111

0,875 F +0, 125 F

Приме чан и е . Х, У вЂ” импульсычастот F, Fy соответственно; F = F — Р„-частота на выходе блока 4 вычитания, образующаяся от частот, поступающих с двоичного умножителя и элемента И.

После образования в счетчике отрицательного числа ) 111 (соответствует 1 001 в прямом коде) открывается элемент И 11, и опорная частота начинает поступать через селектор 5 и элемент ИЛИ на положительный вход блок 4 вычитания, в результате чего на его положительном выходе образуются импульсы разности F-F . После окончания переходного процесса положительные импульсы разности F-F ком- 60

1 менсируются отрицательными импульсами, поступающими на шину -F

Таким образом в счетчике устанавливается отрицательное число, представленное в дополнительном двоичном 65

Формула изобретения гера знака, шина опорной частоты подключена к входу двоичного умножителя, дополнительно введены два элемента ИЛИ, элемент И и селектор импульсов, причем выходы основного селектора через первый элемент ИЛИ подключены к суммирующему входу блока вычитания, выходы дополнительного селектора через второй элемент ИЛИ подключены к вычитающему входу блока вычитания, шина второй входной частоты соединены с первым входом дополнительного селектора, второй вход которого подключен к выходу двоичного умножителя, второй выход последнего разряда реверсивного счетчика соединен со вторым входом триггера знака, выход которого подключен к выходам основных разрядов реверсивного счетчика, выходу устройства и первому входу элемента И, второй вход которого подключен к шине опорной частоты, а выход — ко второму входу основного селектора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Преобразователь содержит реверсивный счетчик, содержащий основные 1 и дополнительные 2 разряды, триггер 3 знака, блок 4 вычитания, селекторы

5 и 6 совпадающих импульсов, элементы ИЛИ 7 и 8, двоичный умножитель 9, переключатель 10 числа дополнительных разрядов, элемент И 11, один вход которого подключен к выходу триггера

3 знака, а второй - к шине опорной частоты, выход элемента И 11 через селектор 5 и элемент ИЛИ 7 подсоединен к суммирующему входу блока 4, вторые входы селекторов 5 и 6 совпадающих импульсов соединены соответственно с шинами 12 и 13 входной частоты (-Г ) и (+F „) . коде и соответствующее измеряемому ,отрицательному сигналу F„(t). Эти данные без каких-либо дополнитель,ных преобразований могут вводиться в ЦВИ, числа в которых также представляются в дополнительном коде.

Для смены знака результата требуется не два такта, как в известном преобразователе, а один такт, что повышает быстродействие и позволяет измерять сигналы с более высокой частотой.

Сглаживающий преобразователь знакопеременных частотно-импульсных си r869027

12(Составитель Л. Плетнева

Техред С.Мигунова Корректор;Н. Швыдкая

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 8355/84

Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 налов в код, содержащий селектор импульсов, к первому входу которого подключена шина первой входной частоты, блок вычитания, выходы которого подключены ко входам дополнительных разрядов реверсивного счетчика, выходы которых через переключатель подключены к группе выходов двоичйого умножителя, остальные входы соединены с выходами основных разрядов реверсивного счетчика, первый выход последнего разряда которого соединен с одним из входов триггера знака, шина опорной частоты подключена к входу двоичного умножителя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены два элемента

ИЛИ, элемент И и селектор импульсов, причем выходы основного селектора через первый-элемент ИЛИ подключены к суммирующему входу блока вычитания, выходы дополнительного селектора через второй элемент ИЛИ подключены ! к вычитающему входу блока вычитания, шина второй входной частоты соединена с первым входом дополнительного селектора, второй вход которого подключен к выходу двоичного умножителя, второй выход последнего разряда реверсивного счетчика соединен со вторым входом триггера знака, выход которого подключен к выходам основных разрядов реверсивного счетчика, 1О выходу устройства и первому входу элемента И, второй вход которого подключен к шине опорной частоты, а выход — ко второму входу основного селектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Wood P.A. Frequency Metert

with continues Digital presentation

j. — The Radio and Electronic Engineer, Ang. 1963, 26 9 2.

20 2. Авторское свидетельство СССР

В 194416, кл. G 01 R 23/10, 1966 (прототип).