Делитель частоты следования импульсов с дробным переменным коэффициентом деления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиин

Социалистические респубпии ии951713

I (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.81 (2l ) 3236634/18-21 с присоединением заявки № (23)Приоритет

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 15.08.82 (5! )М. Кл.

НОЗ К 23/00 фкударстеенай квинтет

CCCP

No делам нэоеретеннй н открытий (53) УЙ К621.374. .44(088. 8) Т. А. Сычева, А. Л. Шмаль, П. Г. Виниченко и,;А: H. Бондаренко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

С ДРОБНЫМ ПЕРЕМЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ ра1 1) .

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано для получения более мелкой сетки частот при создании аппаратуры беспоисковой связи, в системах автоматического контроля качества поверх5 ности и обработки информации с цифровых первичных датчиков с импульсными частотными последовательностями на выходе; то

Известен делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий регистр на триггерах, импульсно-потенциальные элементы и переключатели, причем импульсные входы элементов И, объедине- 5 ны и связаны с шиной входной частоты, потенциальные входы подключены через переключатель к источнику напряжения, а выходы их поразрядно подсоединены к установочным входам триггеров регистра, 2о выход которого через элементы задержки и блок управления подключен к другим установочным входам триггеров регист2

Недостатком данного делителя частоты является наличие методической яогрешности, что ведет к снижению точности деления.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является делитель частоты следования импульсов с дробным переменным коэффициентом деления, содержащий декадный счетчик импульсов, матрицы выбора коэффициента целой части, блоки логики переноса, блоки фиксации полного заполнения счетчика, блоки памяти, блоки совпадения, формирователь импульсов, установки в исходное состояние, вход декадного счетчика последукмцего высшего дробного знака и один из входов низкого дробного знака соединен с выходом декадного счетчика низшего дробного знака, вход декадного счетчика дробных долей соединен с выходом блока фиксации заполнения счетчиков, причем управление декадными счетчиками более низкого дробного знака осуществляется от декадных счетчиков соответ3 9517 ствующего высшего дробного знака с помощью последовательно включенных блоков памяти и блока совпадения, на другие входы которого поступак г сигналы блока памяти декадных счетчиков дробного знака более высокого порядка, декадный счетчик единиц управляется от декадного счетчика десятых долей также через блок памяти и блок совпадений, а между входом блока логики и 10 выходом блока памяти десятых долей включены триггер и блок совпадений, третий вход которого соединен с выходом матрицы выбора единиц $2 ) .

Недостатком известного делителя является низкая точность при коэффициентах деления, представлякпцих собой смешанную простую дробь, TBK как в случае простых дробей точность деления уменьшается изза необходимости перевода простой смешанной дроби в десятичную.

Бель изобретения — повышение точности деления при значениях коэффициента деления, представляющих собой простые смешанные дроби.

Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты следования импульсов с дробным переменным коэффициентом деления, содержащий декадный счетчик импульсов, состоящий из счетных декад, соединенных последовательно через блоки переноса, первый вход каждого из которых соединен с входной шиной и счетным входом декадного счетчика импульсов, установочные входы которого соединены с выходами соответствующих матриц выбора, формирователь импульсов, счетчик дробной части коэффициента деления, и триггер, выход которого соеди40 нен с входом матрицы выбора младшей счетной декады, введены блок установки числителя коэффициента деления, блок установки знаменателя коэффициента деления и блок сравнения, первый, второй, и.третий входы которого соединены с

45 выходами соответс твенно блока установки числителя коэффициента деления, блока установки знаменателя коэффициента деления и счетчика дробной части, счетный вход которого соединен с выходом декадного счетчика импульсов, а установочный вход — с выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с первым входом триггера и первым выходом блока сравнения, второй выход которого сое- динен с вторым входом триггера.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

3 б

Устройство содержит декадный счетчик 1 импульсов, состоящий из счетных декад 2-4, соединенных последовательно через блоки переноса 5 и 6, матрицы

7, 8 и 9 выбора целой части коэффициента деления, триггер 10 памяти, счетчик 11 дробной части коэффициента делейия, блок

12 установки числителя коэффициента деления, блок 13 установки знаменателя коэффициента деления, формирователь 14 импульсов установки в исходное состояние и блок 15 сравнения.

Делитель частоты следования импульсов работает следующим образом.

Выходная последовательность импульсов формируется из входной последовательности за счет того, что делитель пропускает на выход лишь часть импульсов входной последовательности, интервал между выходными импульсами в процессе деления изменяется в зависимости от коэффициента деления

Практически деление осуществляется на целый коэффициент, периодически из меняющийся по времени на единицу. Если коэффициент представляет собой смешанную дробь вида С вЂ”, где С"- цеd лое число, 0 и Ь- числитель и знаменатель дробного коэффициента соответственно, то делитель делит несколько раз на коэффициент, равный целой части С, и несколько раз - на коэффициент (С+1).

Алгоритм работы делителя имеет вид

С a a(C )+c(b-a}

ЪПус ть коэффициент деления равен

16 — . Согласно формуле делитель проЭ

7 пускает на выход три раза каждый семнадцатый импульс и четыре раза каждый шестнадцатый. Один цикл имеет в этом случае длительность, равную 11 5 периодам входных импульсов.

Работа делителя начинается с установки в исходное состояние всех тригтеров делителя и установки значения дробно— го делителя. Белая часть коэффициента задается матрицами 7, 8 и 9, значение числителя — блоком 12, значение знаменателя — блоком 13. Триггер 10 установлен в исходное положение, что определяет в матрице 7 значение на единицу большее младшего разряда целой части коэффициента деления. Импульсы входной частоты поступают на вход счетчика

1, каждый (С+1} импульс регистрируется счетчиком 11. Когда в счетчике 11 на5 9517 капливается количество импульсов, равное значению числителя, блок 15 переключает триггер 10 в противоположное состояние, значение младшего разряда целой части коэффициекга деления уменьшается на единицу. Теперь каждый С-ый импульс поступает на вход счегчика 11.

При равенстве кода счетчика и кода, задаваемого блоком 13, триггер 10 вовращается в исходное состояние, на >о выходе делителя формируется импульс, счетчик 11 возвращается в нулевое состояние. Далее цикл деления повторяется.

Предложенный дели гель позволяет повысить точность деления при одновременном расширении диапазона значений коэффициента деления, так как работает с десятичными и простыми смешанными дробями.

Формул а изо бретения

Делитель частоты следования импульсов с дробным переменным коэффициентом деления, содержащий декадный счетчик импульсов, состоящий из счетнйх. декад, соединенных последовательно через блоки переноса, первый вход каждого из которых соединен с входной шиной и счегнвпа вхо- 3 дом декадного счетчика импульсов, уста13 6 новочные входы которого соединены с выходами соответствующих матриц выбора, формирователь импульсов, счетчик дробной части коэффициента деления и триггер, выход которого соединен с входом матрицы выбора младшей счетной декады, отличающийся тем, *гго, с целью повышения точности деления, в него введены блок установки, числителя коэффициента деления, блок установки знаменателя коэффициента делания и блок сравнения, первый, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно блока установки числителя коэффициента деления, блока установки знаменателя коэффициента деления и счетчика дробной части коэффициента деления, счетный вход которого соединен с выходом декадного счетчика импульсов, а установочный вход — с выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с первым входом триггера и первым выходом блока сравнения, второй выход которого соединен с вторым входом тр п гера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 334643, кл. Н 03 К 23/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

% 344590, кл. Н 03 К 23/OO, 1870.

Сосгавитель О, Кружилина

Редактор Л. Веселовская Техред А.Бабинец Корректор Е. Рошко

Заказ 5974/76 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

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