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

ч

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова но в устройствах автоматики и выгцислительной техники, в технике передачи данных и телеграфии, Известен делитель частоты, содер жав(ий счет4ик импульсов, дешифратор, f S-триггер, элемент И-НЕ, инвертор С1 3. Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, резко увеличивающееся с увеличением числа разрядов, счетчика импульсов. Обусловлено это тем, что максимапьная частота входных импульсов зависит не только от быстродействия цепи обратной связи - дешифратора, RS-триггера, инвертора, но и от быс родействия самого счетчика импульICOB., Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является делитель час- тоты с переменилм коэффициентом деления, содержащий счетчик импульсов выходы которого соединены со входаtm деши4фатора, элемент И-НЕ, первы вход которого подключен ко входнсй шине, второй вход - к выходу дешифратора, а выход - к счетному входу счетчика импульсов, RS-триггер, S-вход которого подключен к выходу дешифратора, а R-вход - ко входной шине, инвертор, вход которого подкл чен к выходу RS-триггера и к третье му входу элемента И-НЕ, блок из (п+1) элементов И-НЕ, к первой группе входов которых подключен выход инвертора и выходная шина, ко второй - шины соответствующих разря дов параллельного кода крэффиццеита пересчета, а к выходам - входа сброса в нуль соответствующих р азрядов счетчик а импуль сов 123. Недостаток этого устройства сост ит в том, что в процессе работы име ется временный интервад (от момента срабатывания дешифратора до момента прихода следующего счётного импульса), в течение которого RS-триггер находится в неопределенном состоянии При этом любое внешнее воздействие, например помеха, привода1т к возиикновеиню гонок и RS-триггер може установиться в любое состояние, атом iчисле и в такое, при котором будет произведена запись параллельного |сода в счетчик импульсов до тфйхода счетного импульса записи в итоге коэффициент деления будет отличаться от требуемого. Целью изобретения является повышение помехозащищенности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий инвертор, элемент И-НЕ, первый вход которого подключен ко входной Щине, а выход - к счетному входу счетчика импульсов, блок элементов И-НЕ, первые входы которых подключены к кодовым шинам, а вторые, входы - к выходной щине, введены дваD-триггера, С-вхоД: первого из которых соединенчерез инвертор со входной шиной, а Р-ВХОД подключен ко второму входу элемента И-НЕ и к единичному выходу второго D-триггера, нулевой выход которого подключен к исходной шине, R-вход и D-вход соединены соответственно с единичным и нулевым та ходами первого D-триггера, а С-вход подключен к нулевому выходу старшего разряда счетчнканмпульсов, входал установки в единицу соответствующих разрядов которого подключены к соответствующим выходам блока элементов И-НЕ.,. : На чертеже приведена электрическая функциональная схема делителя частоты с переменным коэффициентом деления. Устройство содержит, инвертор , элемент И-НЕ 2, первый вход которого соединен со входом инвертора 1 и со входной шинс 3, а выход - со счетным входом счетчика 4 импульсов, входы установки в едишщу соответствующих разрядов которого подключены к соответствующим яяходам блока 5 элементов И-НЕ, первые входы которы.х подключены к.кодовым шинам 6, а вторые - к выходнс шине 7. С-вход первого В -триггера 8 соединен с выходом инвертора I, аD-вход - со вторым входом элемента И-НЕ 2 и единичным выходом второго D-триггера 9, нулевой ялход которого соединен с выходйс шиной 7, R-вход и Э-вход второго В-триггера 9 соединены с выходами соответственно единичным и нулевым первого D-триггера 8, а С-вход - t нулевым выходом старшего разряда счетчика 4 импульсов. Работу устройства рассмотрим при реализации одного из возможных коэффициентов деления, например 3 равного 5, на основе двоичного счет чика импульсов с числом,разрядов ра ным l (т.е. а емкость счетчн, ка 4 равна 2 2 16 импульсов. . Счетчик 4 срабатывает по фронту (перелад из О в 1 импульса, по ступающего на его счетный вход.) триггер 8 срабатывает так же по фро ту импульса, поступающего на его С-вход, при этом на единичном выходе устанавливается уровень, соответствующий, уровню наВ входе В исходном состоянии в счетчик 4 записано число, определяющее необхрдимый коэффициент деления К в соо нет ст ВИИ с формулой ( 2 +1) -К, в данном примере в счетчик 4 должно быть записано число - 5. D-триггер 9 находится в единичном состоянии и на второй вход элемента 2 поступает единичнь1й, разрешающий потенциал;D -триггер 8 также на ходится в единичном состояний, при этом наD-вход D-триггера 9 поступает сигнал логического нуля с нулевого выхода)-триггера 8. Последовательность импульсов с щины 3 через элемент И-НЕ 2 поступа на счетный вход счетчика 4. Первый импульс переводит счетчик 4 в состо яние, соответствующее чиспу 13. Пос ле второго импульса счетчик 4 переходит в состояние, соответствующее числу 14. После третьего импуль са на всех единичга 1х выходах будет состояние логической 1 (число 15 а после четвертого импульса счетчик 4 устанавливается в нулевое состояние. При этом положительный перепад напряжения с нулевого выхода старшего разряда счетчика 4 744 поступает на С -вход 3-триггера 9, наD-вход которого поступает-уровень логического О с выхода)-тригге- . ра 8. Р -триггер 9 переходит в нулевое состояние, при котором запрещающий нулевой потенциал поступает на второй вход элемента И-НЕ 2 И прекращает поступление очередного импульса на вход счетчика 4, а единичный потенциал с нулевого выходаР -триггера 9 поступает на вторые входы блока 5, содержащего (n+l) элементов И-НЕ и разрещает установку счетчика 4 импульсов в состояние, соответствующее числу 2 (разряды 2 и 2 в единичном состоянни ). Следующий (пятый) импульс с шины 3 через инвертор 1 устанавливает Dтриггер 8 в нулевое состояние, при этом D-триггёр 9 возвращается в исходное состояние под воздействием нулевого уровня поR-входу. Запрет со входа элемента 2 снимается и счетчик 4 импульсов возобновляет счет. Технико-экономический эффект от использования изобретения з.аклю-. чается в следующем. Предложенный делитель частоты отличается от базового объекта, в качестве которого принято устройство-прототип, .более и 1сокой помехоустойчивостью. Повьппение помехоустойчивости достигнуто благодаря замене RS-триггера и дешифраторана дваD-триггера, что позволяет исключить сбои в работе устройств, в которых может быть использован данияй делитель частоты с переменным коэффициентом деления.

ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ПЕРЕМЕНШМ КдаФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий инвертор, элемент И-НЕ, первый вход которого подключен ко входнс шине, а выход - к счетному входу счетчика импульсов, блок элементов И-НЕ, первые входы которых подключены к кодовым шинам, а вторые входы - к выходной шине, о тличающийся тем, что, с целью повып1е1шя помехозащищенности . в него введены дваD-триггера,Свход tieftBoro из которых соединен через инзертор со входной шиной, а D -вход подключен ко второму входу элемента И-НЕ и к единичному выходу второго В -триггера, нулевой выход которого подключен к выход- ной шине,R -вход и D-вход соединены соответственно с единичным и нулевым выходаг«1 первого D-триггера, а С -вход подключен к нулевому таходу старшего разряда счетчика имS пульсов, входы установки в единицу соответствующих разрядов которого (П подключеш) к соответствуюищм выходам блока элементов И-НЕ. с