Перестраиваемый делитель частоты следования импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K23/66 

I

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использо вано в системах импульсно-фазовой автоподстройки частоты, например в синтезаторах частоты и временных интервалов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения получения полуцелых значений коэффициентов деления при одновременном повьше- нии равномерности следования выходных импульсов. .

На фиг.1 приведена электрическая структурная схема перестраиваемого делителя астоты следования импульсов; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы поясняющие работу устройства в различных режимах.

Перестраиваемый делитель частоты следования импульсов содержит счетчик 1 импульсов, имеющий И разрядов, первый триггер 2, элемент ИЛИ 3, первый инвертор 4, вход которого соединен с шиной 5 управления, второй триггер 6, р-вход которого соединен с общей щиной, S-вход с выходом элемента ИЛИ 3, инверсный выход - с выходной шиной 7, с входом предварительной установки счетчика 1 импульсов и с С-входом первого триггера 1, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, R - вход.- с входом первого инвертора 4 выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9, второй, вход которого соединен с выходом первого (младшегб | разряда счетчика 1 импульсов, выход с первым входом элемента ИЛИ 3, входы с .второго по h -ьй которого соединены с выходами соответствующи разрядов счетчика 1 импульсов, информационные входы которого соединены с соответствующими разрядами шины 10 кода коэффициента деления, вычитающий (счетный) вход через второй инвертор 11 - с С-входом второго триггера 6 и непосредственно с (е -1) -м входом элемента ИЛИ 3 и с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, второй вход которо го соединен с входной шиной .12.

Счетчик 1 импульсов вьтолнен вычитающим с возможностью предварительной установки. Он может быть двоичным либо двоично-десятичным.

2135422

Устройство работает следующим образом.

При целом коэффициенте деления, например, равном 3, на шину 10

5 подается двоичный код числа 3, на шину 5 - логический О. На шину 12 поступает сигнал - непрерьшная последовательность импульсов со скважностью два (фиг.2а).На первом

О входе элемента 8 триггер 2 постоянно поддерживает уровень логического О (фиг.2 к), и сигнал с шины 12 проходит на вычитающий вход счетчика 1, не изменяя фазы (фиг.2б .

15 Каждьй положительньй перепад сигна- .ла на вычитающем входе счетчика 1 уменьшает его содержимое на едини- цу (фиг. 2 ) . При достижении счетчиком 1 состояния О - 01, учитывая,20 что сигнал с выхода первого разряда (фиг.26 } инвертируется элементом 9, так как на втором входе элемента 9 присутствует логическая 1 (фиг. 2), на все входы элемента 3 посту25 пают логические О, и на выходе элемента 3 появляется отрицательный импульс (фиг.2де), который устанавли вает триггер 6 в единичное состояние. На шине 7 появляется импульс

30 (.фиг.2ц/ , длительность которого

равна периоду входного сигнала. Одновременно этот импульс поступает на вход предварительной установки счетчика 1 и переписывает вновь в него число 3 с шины 10.

Далее работа устройства повторяется. Таким образом, триггер 6 формирует на выходе устройства последовательность импульсов, дли40 тельность которых равна периоду

входного сигнала, а частота следования в три разаменьше,чем нашине 12.

При полуцелом коэффициенте деления, например, равном 3,5, на шину

45 10 подается двоичный код числа 3, на шину 5 - логическая 1. .На шину 12 подступает сигнал - непрерьшная Последовательность импульсов со -скважностью два (фиг. За), Триггер 2

50 находится в нулевом состоянии

(фиг.Зк.) , и входной сигнал; через элемент 8 поступает на вычитающий вход счетчика 1, не изменяя фазы (фиг.З. Каждый положительный

55 перепад сигнала на входе счетчика 1 уменьшает его содержимое на еди- ницу (фиг.Зр.г). Сигнал с выхода i первого разряда счетчика 1 (фиг.Зв )

35

проходит через элемент 9 не измещпг фазы (фиг.Зе), так как на первом его выходе постоянно присутствует логический О (фиг.Зо) . Поэтому отрицательный импульс на выходе элемента 3 (фиг.Зж. появляется после достижения счетчиком 1 состоя-- ния О - 00. Это соответствует увеличению коэффициента деления на единицу, т.е. коэффициент деления как бы стал равным 4.

Импульс с выхода элемента 3 уста навливает в единичное состояние триггер 6. На шине 7 формируется выходной импульс (фиг.Зи), длительность которого равна периоду входного сигнала. Выходной импульс устройства вновь осуществляет запись кода числа 3 в счетчик 1 и изменяет состояние триггера 2 на противоположное (фиг.Зк).

В течение следующего цикла работы сигнал на вычитающий вход счетчика 1 поступает в противофазе по сравнению с сигналом на шине 12 (фиг.ЗЙ-). Так как счетчик 1 переключается всегда положительным перепадом своего входного сигнала, то этот цикл де/1ения и каждьй последующий начинаются -на половину

периода раньше (фиг.З) , что соответствует уменьшению коэффициента деления на 0,5. На шине 7 появляется : равномерная последовательность импульсов (фиг.Зи , длительность

которых равна периоду входного сигнала, а частота следования в 3,5 раза меньше входной частоты.

.- .

Формула изобретения

Перестраиваемый .делитель частоты следования импульсов, содержащий

135424

счетчик импульсов, имеющий П разрядов, первый триггер, элемент ИЛИ, входную и вькодную шины, шину кода коэффициента деления и первый инвер 5 тор, вход которого соединен с шиной управления, отличаю щий- с я тем, что, с целью расширения функциональньгх возможностей путем обеспечения получения полуцелыхШ значений коэффициентов деления при одновременном повьшгении равномерности следования выходных импульсов, в него введены второй инвертор, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второй

15 триггер, D - вход которого соединен с общей шиной , S -вход - с выходом элемента ИЛИ, инверсный выход - с

выходной шиной, с входом предварительной установки счетчика импульсов и с С -выходом перового триггера прямой выход которого соедииен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, R -вход - с входом . первого инвертора, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй . вход которого соединен с выходом первого разряда счетчика импульсов, выход - с первым входом элемента |ИЛИ входы с второго по h -и

которого соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с соответствующими разрядами шины кода коэффициента деления, вычитающий вход через второй инвертор - с С-входом второго триггера и непосредственно с ( + О-м входом элемента ИЛИ и с выходом первого элемента ИСКЛО- ЧАЩЕЕ ИЛИ , второй вход которого соединен с входной шиной.

J JlJTJ J Jт

к

Фиг.2.

Ф14Ъ,д

Составитель А.Соколов Редактор О. Головач Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Демчик

786/61

Тираж 813Подписное

ВНИИПИ Государствениого комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035 Москва Ж-35 Раушская наб.,

Филиал ШШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах импульсно-фазовой автоподстройки частоты, например в синтезаторах частоты и временных интервалов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения получения полуцелых значений коэффициентов деления при одновременном повьшении равномерности следования входных импульсов. Устройство содержит счетчик 1 импульсов, имеющий и-разрядов , первый 2 и второй 6 триггеры, первьш 4 и второй 11 инверторы, шину 5 управления и выходную шину 7, первьй 8 и второй 9 элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, шину 10 кода коэффициента деления и входную шину 12. Счетчик 1 импульсов выполнен вычитающим, с возможностью предварительной установки. Он может быть двоичным либо двоично-десятичным. 3 ил. (Л ьэ со ел 4 1C Фмг.1