Делитель частоты следования импульсов е.м.хайкина

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социанистнчесннк

Республик 1936431 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.10.80 (21) 2993298ll8c присоелинением заявки М (23) Приоритет (5! )М. Кл.

Н 03 К 23/00 фтвудервтавпвй квмитвт

СССР ве делам язоврвтеквв в вткрнтнв (53) УДK 621. . 374.32 (088.8) Опубликовано 15.06.82. Бюллетень Лв22

Дата опубликования описання17.06.82 (72) Автор изобретения

Е. М. Хайкин (7l ) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЙ

ИМПУЛЬСОВ ХАЙКИНА

Изобретение относятся к импульсной технихе и может быть использовано в устройствах преобразования дискретной информации, в устройствах автоматики, управления н свяж.

Известен делитель частоты следования импульсов, содержаший 1 1 -разрядный двоичный счетчик импульсов, разрядные выходы которого соединены с элементом И, выход которого является выходсаа устройства, соединен с входарукацего блока и через ннх с установоч ными входами разрядов счетчика импульсов 311 .

Недостатох известного устройстваограниченные функциональные возможности, так как не обеспечивается воэможность получения на выходе импульсной последовательности типа меандр.

Наатбоаее близким по технической сушности к- изобретению является gensтепь частоты следования нмпульcoa с

nonyuem коэффициентом деления, содеркаший М -разрядный счетчик импульсов, коднруюший блок и < -входовый элемент совпадения, выход хоторого подключен к установочным входам счет5 чика импульсов, при этом вход Й-разрядного счетчика импульсов соединен с выходом элемента И-НЕ, первый н второй входы которого соединены с выходами соответственно первого н второго ключей, первые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами управляющего триггера, а вторые входы первого и второго ключей соединены соответственно с выходОм нстОчннка вхОдных сигналов непО средственно н через инвертор (21 .

Недостатох известного устройстваограниченные функциональные возмож ности, так хак оно не обеспечивает nozo лучение сигнапа типа меандр на выходе, и сложность

Бель изобретения - рааяирение функционм ьных воэможностей при одноврюметвтом упрсааеннн устройства.

50 з М643

Пель достигается тем, что в делитель частоты следования импульсов Хайкина, содержап ий кодирующий блок, И -разрядный счетчик импульсов вход которого co e динен с выходом элементом И-НЕ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго ключей, первые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами управляющего туиг- 0 гера, а второй вход первого ключа соединен с выходом источника входных сигна« лов и входом инвертора, введены дополнительные ипоч, инвертор и элемент

И НЕ, первый вход которого непосредст венно, а второй через инвертор соединены с выходом М-разрядного счетчика импульсов, а выход - с входом управляющего триггера и входами кодируюшего блока, выходы которого соединены с установочньын разрядными входами 8 -разрядного счетчика импульсов, при этом выход инвертора соединен с первым входом допсанительного ключа, второй вход которого соединен с входом инвертора, а выход — с вторым входом второго ипоча.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник I

30 входных сигналов типа меандр, правляюший триггер 2, .ключи 3 и 4, элементы

5 и 6 И-НЕ, инверторы 7 и 8, N -разрядный счетчик импульсов 9, состоящий из триггеров 10-1 — 10- и, кодирую35 ший блок 11, состоящий из коммутирующих элементов 12-1 - 12- Г1, дополнительный ключ 13.

Триггер 2 в зависимости от своего начального состояния по одному из первых входов открывает, а по другому запирает ключи 3 и 4, на вторые входы которых поступают две взаимоинвертированные последовательности импульсов, образованные источником сигнала 1 и

45 инвертором 7. Каждые срабатывание триггера 2 щжводит к смене взаимоинвертированных последовательностей на выходе элемента 5, при которой вместо заднего фронта импульса предыдущей последовательности на счетный вход триггера младшего разряда 10-1 счетчика 9 поступает передний фронт импульса новой, инверсной по отношению к предыдущей последовательности. Таким образом, каждое срабатывание триггера 2

55 ускоряет цикл запслнения счетчика 9 на полпериода входного сигнала. Триггер

2 срабатывает всякий раз в момент пере1 4 полнения счетчика 9 от формируемых устройством выделения фронтов (элементы 8 и 6) коротких импульсов. Каждый короткий импульс осуществляет предустановку в единицу тех тркггеров 10-1l 0- р обнуленного импульсом переполнения счетчика 9, которые по установочным входам соединены элементами коммутации 12-1 - 12-D с обшей шиной предустановки блока 11. Предустановка счетчика осуществляется в соответствии с кодом числа - К" где К - кой Кд+ 1 г ° А эффициент деления для нечетных коэффициентов деления (в первом положении ключа 13) и числа Q - — дпя четных

N Y*

1 коэффициентов деления (во втором полста кении ключа 13).

Во втором положении ключа 13 счетчик 9 работает от прямой последователь ности входных импульсов, попеременно поступающих на элемент 5 через ключи

3 и 4.

Элементы 3 — 8 могут быть реализованы, например, а двухвходовых логических элементах И-НЕ. В качестве триггеров 10-1 - 10-и могут использоваться любые однофазные (двухфазные) тпиггеры, имеюшие вход установки 1.

При этом минимальное чиспо М триггеров в счетчике 9 определяется соотношением

2 — 1) КдЯ.

Триггер 2 должен быть двухфазным, в противном случае потребовался бы допсанительный инвертор для формирования парафазных управляющих сигналов, Элементами коммутации 12-1 - 12-о могут быть механические тумблеры, электромеханические репе, электронные ключи или любые другие выипочатели с одним размыкаемым контактом.

Преимушества предлагаемого формирующего делителя частоты состоят в уменьшении объема необходимого оборудования по сравнению с известными делителями при сопутствующем расширении функциональных возможностей. Так, Nвходовая схема совпадений известного устройства заменяется одним инвертором и двухвходовой схемой совпадения. При использовании счетчиков с большим числом разрядов получаемый выигрыш в уменьшении объема оборудования очевиден. Очевидно также упрощение кодируюшего блока, где вместо N элементов коммутации, каждый из которых имеет один вход и два mnода, исподьи зук гся элементы с одним входом и одним выходом.

5 M

Снюкаются также требования к используемым в счетчике 6 триггерам: вместо двухфазных с двумя установочными входами 0 и 1 триггеров, в иэвестном устройстве могут быть применены триггеры одиофазные и с одним установочным входом 1. Расширение функциональных возможностей состоит в том, что обеспечивается возможность получения выходного сигнала с соотношением длительности импульсов и пауз 1:1 при любом целочисленном коэффициенте деления.

Формула изобретения

Делитель частоты следования импульсов Хайкина, содержащий кодирующий блок, 1Ч- разрядный счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго ключей, первые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами ynpaamnomего триггера, а второй вход первого ключа соединен с выходом источ6431 6 ника входных сигналов и входом инвертора, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с цепью расширения функциональных воэможностей щж одонвременном yHpomeBHE устрояства, в него введены дополнитеш ные ипоч, инвертор и элемент И-НЕ, первый вход которого непосредственно, а второй вход через инвертор соединены с выходом N -разрядного счетчика им1о пульсов, а выход — с входом управляющего триггера и входами кодирующего блока, выходы которого соединены с установочными разрядными входами М -pasрядного счетчика импульсов, при этом выход инвертора соединен с первым входом дополнительного ключа, второй вход которого соединен с входом инвертора, а выход -с вторым входом второ го ключа.

Источники информации, принятые во внимание п ж экспертизе

1. Лейнов М. Л. и др. Цифровые делители частоты на логических элементах.

25 М., Энергия, 1975, с. 97.

2. Авторское свидетельство СССР № 725239, кл. Н 03 К 23/00, 26.09. 78.

ВНИИПИ Заказ 4258/76 Тираж 959 Поцписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгороц, ул. Ilp оектная, 4