Способ деления частоты и устройство для его осуществления (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК H03K23/42 

Изобретение относится к импульс ной технике и может быть использовано в устройствах автом:атики и вьпшс- лительной техники.

Цель изобретения - повышение быстродействия,

На фиг,I приведены временные диаграммы, поясняющие способ деле1тая частоты и работу устройств, для его осуществления на фиг.2 и 3 - электрические функциональные схемы устройств для /деления частоты по парно-- му и второму вариантам соответственно..

Способ деления частоты основан на логическом преобразовании вход ной последовательности синхронных инверсных импульсов (фиг.1а,5) и заключается в их запоминании и логическом сравнении с выходными сигналами. Длительность синхронных инверсных импульсов формируют равной времени t отклика (фиг,16,г) на входное воздействие , т,е, равной времени задержки появления выходного сигнала после воздействия входного. При этом производят следующую логическую операцию:

(а + б) (а + в) в-,

+ ,

де я, а - входные последовательности синхронных инверсных импульсов в момент време- 1ш t;

Вр в последовательности выход- 35 ных импульсов (фиг.1д,е) в момент времени t; в - последовательность выходных импульсов (фиг.1а,) в момент времени t

40

Устройство для деления частоты по первому варианту содержит однотакт- ный В триггер Ij инверсный выход которого соединен с его О-входом, а первый и второй тактовые входы через первый и второй формирователи 2 и 3 импульсов соединены с первой и второй входными шинами 4 и 5 соответственно,

Устройство для Деления частоты по второму варианту содержит о днотакт- ный D-триггер i 5 инверсный выход ко торого соединен с его В-входоМв а первый и второй тактовые входы соеди иены с инверсным и с прямым выходами формирователя 6, вход которого соединен с входной шиной 5. При этом фор

S

0

5

0

5

0

0

5

мирователь 6 импульсов может быть выполнен в виде элемента 7 совпадения к нечетного числа последовательно соединенных инверторов 8, вход первого из которых соединен с входом форми:роЕ1ателя 6 импульсов и с первьш входом элемента 7 совпадения, второй вход которого соединен с выходом последнего из инверторов 8, прямой и инверсный выходы с прямым и инверсным выходами формирователя 6 импульсов,

Однотактный D-триггер 1 выполнен в виде первого элемента ИЛИ 9, первый вход которого соединен с первым тактовым входом однотактного D-триг- гера 1. D-вход последнего соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ 9, вькод которого соединен с первым входом элемента совпадения 10, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ 1, первый вхол которого соединен с вторым тактовым входом однотактного D-триггера 1, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 11 и с прямым выходом элемента совпадения 10; инверсный выход которого соединен с инверсным выходом однотактного D-триггера 1,

Устройство по первому варианту работает следующим образом.

Прямые входные импульсы (фиг,1а), сформированные по длительности (фиг,16) формирователем 2, поступают на первый вход элемента 9 В-тригге- ра 1 .На второй вход элемента 9 поступает сигнал (фиг.1е) с инверсного выхода D-триггера 1. Инверсные входные импульсы (фиг, 1(9), сформирован- ныв по длительности (фиг.I), поступают на первый вход элемента 1 D- триггера 1, на второй вход элемента 9 пос 1 упает сигнал (фиг.1д) с прямого выхода элемента 10,

В результате логического преобразования выходных сигналов элементов 9 и 11 выходные сигналы (фиг,1а,е) изменяются на противоположные и запоминаются D-триггером 1 из-за пропадания входных воздействий на его первом и втором тактовых входах. Длительность выходных импульсов на выходе формирователей 2 и 3 должна находиться в пределах от 0,6 до ,4 времени t отклика. Изменение этой величины в сторону уменьшения приводит . к неустойчивому переключению Е-триг- гера i, а в сторону увеличения - к

появлению автогенераторных колебаний на выходах D-триггера 1.

Работа устройства по второму варианту отличается от работы устройства по первому варианту формированием последовательностей синхронных инверсных импульсов при помощи формирователя 6. При этом повышается стабильность работы устройства при изменении температуры окружающей среды и других дестабилизирукщих факторов, так как длительность выходных импульсов формирователя следит за временем отклика D-триггера 1.

Формула изобретения

1, Способ деления частоты, основанный на логическом преобразовании входных последовательностей синхронных инверсных импульсов, заключающийся в их запоминании и логическом сравнении с выходными сигналами, отличающийся тем, что, с целью повьшения быстродействия, длительность импульсов последовательностей синхронных инверсных импульсов формируют равной времени отклика на входное воздействие и производят логическую операцию:

(а + в) (а + в)

в%

где а, а - входные последовательности синхронньпс инверсных импульсов в момент времени t ;

в, в - последовательности выходных инверсных импульсов в момент времени t; в - последовательность выходных импульсов в момент времени t + (- время отклика).

2, Устройство для деления частоты, содержащее D-триггер, инверсный выход которого соединен с его U-BXO- дом, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродейст

5

0

5

0

5

0

5

ВИЯ, в него введены первый и второй формирователи импульсов, а D-триггер выполнен однотактным и содержит первый элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первым тактовым входом однотактного D-триггера, D-вход которого соединен с вторым входом первого элемента HJII-i, выход которого соединен с первым входом элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым тактовым входом однотактного D-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и с прямым выходом элемента совпадения, инверсный выход которого соединен с инверсным выходом однотактного D-триггера, при этом первый и второй тактовые входы D-триггера соединены через соответственно первый и второй формирователи импульсов соответственно с первой и второй входными шинами.

3.Устройство для деления частоты, содержащее D-трнггер, инверсный выход которого соединен с его D-BXO- дом, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен формирователь, импульсов, а D-триггер выполнен однотактным, при этом первый и второй тактовые входы)-триггера соединены соответственно с прялым и инверсным выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с входной шиной.

4.Устройство поп.З, отличающееся тем, что формирователь импульсов содержит элемент совпадения и нечетное число последовательно соединенных инверторов, вход первого из которых соединен с входом формирователя импульсов и с первым входом элемента совпадения, инверсный и прямой выходы которого со- единень соответственно с первым и вторым выходами формирователя импульсов, второй вход - с выходом последнего из инверторов.

t t-t

Фиг.1

Изобретение относится к импульсной технике. Может использоваться в устройствах автоматики и вычислительной те::ники. Цель изобретения - повышение быстродействия. Способ основан на логическом преобразовании входной последовательное71-7 ти синхронных инверсных импульсов и предусматривает их запоминание и логическое сравнение с выходными сигналами. При этом дпительность сии-, хронных инверсных импульсов формируют равной времени задержки появления выходного сигнала после воздействия входного. Устройство, реализующее способ и выполненное по первому варианту, содержит D-триг- гер 1, выполненный на элементах ИЛИ 9 и 11 и элементе совпадения 10, формирователи 2 и 3, входные шины 4 и 5. Повышение быстродействия достигается введением в устройство двух формирователей 2 и 3 и выполнением D-триггера однотактным. Устройство, реализующее способ, выполненное по второму варианту, и временные диаграммы, поясняющие работу обоих устройств, приводятся в описании изобретения. 3 с. и 1 9.п. ф-лы, 3 ил. (Л 7 Н J) л тг 1 го N5 00 ю о Фие.

Редактор Т.Митейко

Составитель А.Соколов

Техред И.Верес Корректор Т.Колб

Заказ 2297/58 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж-33, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4