Делитель частоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»997257

® г (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 200881 (21) 3329666/18-21 с присоединением заявки ¹вЂ” ($)j+ К т 3

И 03 К 23/00 (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 150283 Бюллетень ¹ 6 (Щ УДК 621. 374 (088.8) Дата опубликования описания 150283 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к импульс ной технике и предназначено для использования, например, в частотноимпульсных устройствах обработки ийформации.

Известен делитель частоты, содержащий элемент сложения-вычитания, сумматор 1 ).

Устройство характеризуется недос. таточно высокой точностью работы.

Наиболее близким техническим ре-, шением к изобретению является .делитель частоты, содержащий элемент сложения-вычитания, входы которого подключены к выходам коммутатора, входы которого соединены с выходами элемента ИЛИ, входы которого соеди нены через элемент задержки с выходом сумматора, вход которого соединен с .выходом делителя частоты f 2).

Недостатком этого устройства является наличие значительной погрешности, обусловленной флюктуацией частоты входных -импульсов, которая зависит от числа разрядов делителя частоты.

Цель изобретения — повышение точности работы за счет уменьшеНия погрешности от неравномерности час:тоты следования импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что делитель частоты, соде и,;,щий коммутатор, элемент сложения-вычитания частот, элемент задержки, введен накапливающий сумматор, выход которого через элемент задержки подключен к входу элемента сложениявычитания частот, выход которого .—

10 к тактовым входам коммутатора, информационные входы которого соединены с шинами установки коэффициента деления, а выходы — с соответствующими входами накапливающего сумматора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит коммутатор 1, элемент 2 сложения-вычитания частот, элемент 3 задержки, накапливающий сумматор 4, информационные шины 5.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии накапливающий сумматор находится в нулевом положении, а на информационные шины . 5 подается число йц, которое определяет заданный коэффициент деления.

Число Кцможет принимать значения QT 1 до 2"-1, где n — количество двоичних разрядов управляющего кода числа

997257 йц ). На выходе сумматора 4 сигнал, отсутствует; следовательно, он через элемент 3 задержки поступает на элемент 2 сложения-вычитания частот.

Входная частота f > проходит через элемент 2 без изменения. Каждый импульс входной последовательности частоты fy, .который поступает на тактовый вход коммутатора 1, переносит число Ии в накапливающий сум атор 4, где оно складывается с предыдущим значением установленного в нем кода.

В Случае, если суммарное значение числа, записанного в сумматоре 4, превысит его емкость .N =2, то и о произойдет его переполнение. В момент переполнения йакапливающего сумматора 4 на его выходе появляется импульс который через элемент 3 задержки поступает на один из входов элемента

2 сложения-вычитания частот. Элемент

3 обеспечивает задержку импульса, поступающего с сумматора 4 на время, равное длйтельности импульса входной частоты. К импульсной последовательности частоты f добавляется или из нее вычитается один импульс.

Частота импульсов на выХоде накапливающего сумматора 4, которая формирует импульсный поток обратной связи Гсс, определяется частотой на входе коммутатора 1 и управляющим кодом числа N и равна

"- 3 3

20 Nx>w ) де )N +8<) — дробная часть выражения, заключенного в скобках, И количество входных импульсов в пределах одного цикла (1 Н, " -1) работы устройства.

Из выражения (4 ) следует, что абсолютная погрешность от неравномерности импульсов на выходе предлагаемого делителя не превышает единицы, независимо от количества разрядов. Как показывает сравнение выражений (4) и (5 ), в устройстве погрешность практически не зависит от количества разрядов.

Таким образом; включение в состав устройства накапливающего сумматора параллельного типа и изменение связей- между элемента.ми устройства позвол т уменьшить погрешность от неравномерности следования импульсов на выходе, что позволяет повысить точность работы устройства.

Формула изобретения

45 Делитель частоты, содержащий коммутатор, .элемент сложения-вычитания частот, элемент задержки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введен накапливающий сумматор, выход

zozoporo через элемент задержки подключен к входу элемента сложениявычитания частот, выход которого к тактовым входам коммутатора, информационные входы которого соединены с шинами установки коэффициента деления, а выходы — с соответствующими входами накапливающего сумматора., Источники информации, 60 принятые во внимание при экспертизе

1. Гусев и др. Основы импульсной и цифровой техники. М., "Советское радио", 1975, с. 403, рис. 14-48.

2. Авторское свидетельство СССР

65 М 308523, кл. Н 03 К 23/00, 10.12.б9. ьых ц ос

Частота следования импульсов на выходе элемента сложения-вычитания, которая является выходной частотой управляемого делителя, равна ьы х = х - ос;, :Подставляя значение f из выражеос ния 1, получаем

fy. Nvn

3 вык +н и-

Из последнего выражения видно, что частота следования импульсов на выходе управляемого делителя зависит от кода числа N<, подаваемого на шины 5 установки коэффициента деления.

Диапазон изменения коэффициента деления зависит от режима работы элемента сложения-вычитания. При положительной обратной связи (элемент 2 работает в режиме суммирования) коэффициент деления изменяется от 1 до 1/N ä, при изменении йц от

0 до h -1. При отрицательной об м ратной связи (элемент 3 работает в режиме вычитания) диапазон изменения коэффициента деления равен двум.

В случае использования в качестве выходной частоты частоту импульсов обратной связи на основании выpàæåíèé (1) и (2) получаем следующую зависимость

kxN4

1 -т ос вы N +é,„

Использование обоих выходов элемента сложения-вычитания позволяет расширить функциональные возможности .устройства.

Погрешность от неравномерности следования импульсов на выходе предлагаемого делителя частоты с переменным коэффициентом деления при отрицательной обратной связи (элемент

2 работает в режиме вычитания ) оп.ределяется выражением !

997257

Зих t Х

Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 959/78

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

Составитель A. Горбачев

Редактор М. Товтин Техред -A.A÷ Корректор A. Дэятко