Делитель частоты с переменным коэффициентом деления Советский патент 1984 года по МПК H03K23/00 

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано дл автоматических систем управления, контроля и в синтезаторах частот. Известно устройство, содержащее последовательно соединенные счетные декады единиц, десятков, сотен вход первой из которых соединен с входно шиной и первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с входами сброса счетных декад, а второй вход - с выходной шиной и выходом элемента И, первый, второй и тр тий входы которого соединены с выходами соответственно первого, второго и третьего декадных переключателей, которые через депшфраторы соеди нены с выходами декад соответственно единиц, десятков, сотен Cl 3Недостатком устройства является низкое быстродействие, определяемое временем распространения сигнала в элементах блока сброса, образованного элементами И и ЗАПРЕТ. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее блоки задания кодов, каждый из которых поразрядно соединен с информационными входами последовательно соединенных счетных декад единиц, десятков, сотен, выходную и входную шину, детектор, вен тильные и формирующие элементы, первый вход вентильного элемента соединен с входной шиной, а второй - с выходом детектора, первый выход вентильного элемента соединен со счетны входом счетной декады единиц, а второй - с входами вентильных элементов 2. ,. Однако в известном устройстве так же нельзя достичь максимального быстродействия, соответствующего быстродействию декад. Это определяется имеющейся последовательностью работы: декада сосчитьшает последний импульс счета, устройство опознавания выявляет соответствующее состояние декад, по команде устройства опо навания в декады заносится содержи мое из блоков -задания кодов. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем что в делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий блоки задания кодов, выходы каждого из которых поразрядно соединены с информационными входами последовательно соединенных счетных декад единиц, десятков, сотен, выходную шину и входную шину, введен статико-динамический триггер, состоящий из элеMeHta 2И-2ИЖ-НЕ, элемента 8И-2ИЛИ-НЕ, и первого и второго элементов 2ИЛИтНЕ, при этом первый вход группы И элемента 2И-21ШИ-НЕ соединен с вхоДной шиной, первым входом группы И элемента 8 -2ИЛИ-НЕ, первыми входами первого и второго элементов 21ЙЙ-НЕ, второй вход первого из которых соединен с выходом элемента 2И-2ИПИ-НЕ и входом группы ИЛИ элемента 8И-2ИЛИ-НЕ, выход первого элемента 2Ш1И-НЕ соединен с вторым входом группы И элемента 8И-2ИЛИ-НЕ, второй вход второго элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с входом группы ИЛИ элемента 2И-2ИЛИ-НЕ, с выходом элемента 8И-2ИЛИ-НЕ, с входом предварительной . записи всех декад и выходной шиной устройства, выход второго элемента 2Ш1И-НЕ соединен с вторым входом группы И эл емента 2И-2ИЛИ-НЕ, ас третьего по восьмой входы группы И элемента 8И-2ИЛИ-НЕ соединены с выходами соответственно младших и старших разрядов счетньк декад единиц, десятков, сотен, причем счетный вход счетной декады единиц соединен с входной шиной. На чертеже приведена ЪтрукТУРная схема делителя частоты с переменным коэффициентом деления. Делитель частоты с переменным коэффициентом деления содержит блоки 1-3 задания кодов, выходы каждого из которых Поразрядно соединены с информационными входами последовательно соединенных счетных декад 4-6 пересчетных единиц, десятков, сотен, выходную шиНу 7 и входную шину 8, статйко-динамический тригт гер, Состоящий из элемента 2И-2Ш1И-НЕ 9, элемента 8И-2ШШ-НЕ 10 и первого и второго элементов 2ШШ-НЕ 11 и 12, при этом первый вход группы И элемента 9 соединен с входной щиной 8, первым входом группы И элемента 10, первыми входами первого и второго элементов 11 и 12, второй вход первого из которых соединен с выходом элемента 9 и входом группы ИЛИ элемента 10, Выход элемента 11 соединен с вторым входом группы И элемента 10, второй вход элемента 12 соединен с входом группы ИЛИ элемента 9, с выходом элемента 10, с входом предварительной записи счетных декад 4-6 и выходной шиной 7 выход ,12 соединен с вторым входом группы И элемента 9, а с третьего по восьмой входы группы И элемента 10 соединены с выходами соответственно младших и старших разрядов счетных декад 4-6, причем счетньй вход счетной декады единиц соединен с входной шиной 8. Устройство работает следующим образом . При помощи блоков 1-3 в декады 4fi момент окончания выходного импульс заносится двоично-десятичное число, которое соответствует исходному состоянию декад - К. Входные импульсы поступают на счетный вход декады единиц, первый вход группы И элемента 9, на первые входы элементов 11 и 12 и на первый вход группы И элемента 10. По окончании предьтущего цикла счета на выходе элемента 10 (выход б триггера) устанавливается единичный потенциал, разрешающий работу декад в режиме счета. Пусть задан коэффициент деления устройства, равный N. После прихода1 (N-3)-x импульсов входного сигнала На выходах младших и старших разря. дов декад 4-6 устанавливается двойч НО-десятичный код N2/10 100110011000 или в десятичной системе К 998, . т.е на выходе 0, младшего разряда декады 4 присутствует нулевой потенциал . С приходом единичного потенциала (N-2) -го импульса входного сигна ла на выходе Q младшего разряда декады 4 с зг1де1жкой на срабатывание триггера f Т-г устанавливается :единичный потенциал, т.е. устанавливается опознаваемое состояние декад 100110011001 или в десятичНой системе счисления К.д 999. На входе элемента; 11 с задержкой на переключение логического элемента t С1, устанавливается нулевой потенци ал.Элемект 11 и группа И элемента 10, а та1кже элемент 12 и группа И элемента 9 образует разностные элементы статико-динамического триггера, раб этающиё с пересечением. Пересечение равно времени задераски t в элементах 9 и 12 («IJi). .Поскольку , то разностный эле мент, образованный элементом 11 и группой и элемента 10, не меняет состояния триггера, а элемент 12 заблокирован единичным потенциалом с выхода Q триггера. По окончании (N-2)-ro импульса входного сигнала на выходе элемента 11 устанавливается единичный потенциал. Таким образом, для процесса сосчитьтаниЯ последнего импульса счета отводится весь период частоты входного сигнала.. С приходом (N-l)-ro импульса входного сигнала на выходе элемента 1 1 с задержкой Т устанавливается нулевой йотенциал. Так как импульс входного сигнала, выходной импульс элемента 11 и опознаваемое состояние Kj, декад 4-6 образуют пересечение во времени единичных потенциалов, то триггер изменяет свое состояние на противоположное, и на вьпхрде элемента 10 с задержкой Т2 1 (относительно Входного сигнала) устанавливается нулевой потенциал, который является для декад 4-6 установочным в исходное состояние К,р им же деблокируется элемент 12. Элемент 11 блокируется единичным потенциалом с выхода элемента 9, I. - i Для срабатывания устройства опознавания, которым является статикодинамический триггер, отводится весь период частоты входного сигнала. По заднему фронту (N-l)-ro импульса входного сигнала на выходе элемента 12 устанавливается единичный потенциал . С приходом N-го импульса вкодного сигнала йа выходе элемента 12 с задержкой Т устанавливается нулевой потенциал. Так как импульс входного сигнала и выходной импульс элемента 12 образ5тот пересечение во времени, то триггер переходит в исходное Состояние, и на выходе элемента 10 с задержкой С, f устанавливается единичный потенциал, разрешающий работу декад в режиме счета. Следовательно, для окончания процесса установки счетчиков в исходное состояние К- отводится также весь период частоты входного сигнала. Далее цикл повторяется. Таким образом, поскольку 1, Cj« fj , максимальное быстродействие предлагаемого устройства определяется из выражения f ..з If,..- ./VldKC 3 Коэффициент деления определяется по формуле N Kgc-K j.+ 2. По сравнению с известным устройством в предлагаемом устройстве быст- 5 1117837 ро 6 ействие повьппаетея в m раз tn t- т л 1 +-1 ff т Обычно ,51Г, тогда m .1,5,

ДЕЖТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕННЬМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий блоки задания кодов, выходы каждого из которых поразрядно соединены с информационными входами последовательно соединенных счетных декад единиц, десятков, сотен, выходную .шину, входную шину, отличающийся тем, что, с целью повьше,ния быстродействия, в него введен статико-динамический триггер, состоящий из элементов 2И-2ИЛИ-НЕ, элемента 8И-.2ИЛИ-НЕ и первого и второго элевсеаж1)эггл$5 i I-S4S- MftT ментов 2ИЛИ-НЕ, при этом первый вход группы И элемента 2И-2ИЛИ-НЕ соединен с входной шиной, первым входом группы И элемента 8И-2Ш1И-НЕ, первыми входами первого и второго элементов 2ИЛИ-НЕ, второй вход первого из которых соединен с выходом элемента ,2И-2ИЖ-НЕ и входом группы ИЛИ элемента 8И-2ИЛИ-НЕ, выход первого элементд 2ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом группы И элемента 8И-2Ш1И-НЕ, второй вход второго элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с входом группы ИЛИ элемента 2И-2ИЛИ-НЕ, с выходом элемента 8И-2ИЖ-НЕ, с входом предварительной записи всех счетных декад и выходной шиной устройства, выход второ(Л го элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом группы И элемента 2И-2ИЛИ-НЕ, а с третьего по восьмой входы группы И элемента 8И-2ИЛИ-НЕ соединены с § выходами соответственно младших- и старших разрядов счетных декад еди, ниц, десятков, сотен, причем счетный МР вход счетной декады единиц соединен с входной шиной.