Делитель частоты с дробным коэффициентом деления Советский патент 1986 года по МПК H03K23/64 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в синтезаторах одной или нескольких частот следования имнульсов, свя saHiaix дробно-рациональным отноше- нием с частотой генератором опорной частоты.

Цель изобретения - повышение надежности,

На фиг, приведена электрическая стрз ктурная схема устройства; на фиг,2-5 условное обозначение и вреь«ен гые диaгpa мЫ5 поясняющие работу соответственно делителя частоты с целочисленным коэффициентом Деле- кия и элемента ЗАПРЕТ; на фиг,6 и 7 электрическая структурная схема устройства на примере получения отношения частот 11/31 и временные диаг- рамкь, поясняющие его работу; на фиг „8 - пример электрической принципиальной схемы устройства, электрическая стр. ктурная схема которого приведена на фиг.6.

Делитель частоты с дробным коэффи ииентом деления содержит генератор 1 опорнор частоты, выход которого через злементы 2-1 ,.. , .2-(М-1) ЗАПРЕТ к через дополнительный элемент 2 -п SAIffET соединен с -входами дели- гелей 3--1 ,3-2,, . . , 3- (М-1) , 3-М часто гь; С целочисленным коэффициентом де- ,1(ения. выход первого из которых сое- ,1; ;инен с выходной жиной 4 и с управ- плка чим входом дополнительного эле- ixiBHTa 3/JIPET. Управляющие входы элементов 2- i , 2-2,,..,, 2- (М-1) ЗАЛРЕТ соединены с выходами соответственно делителей ,.,.53-(М-1), 3-М частоты с целочисленным коэффициентом да- Ленин,

Рассмотрим принцип действия делителя частоты с целочисленным коэффициентом деления и элемента ЗАПРЕТ.

3 настоящем описании на временных диаграммах вместо изображения импульсов начти прямоугольной формы, име- 10111,их место в реальных цифровых устройствах, принято изображение импульсов в Вгще последовательности оеско- ti.eqHo узких импульсов (S-импульсов) . Эти 5 -импульсы обозначают моменты времени, в которые происходит изменение логических состояний (переходы или ). Б зависимости от кон кретной схемотехнической реализации последовательность S -импульсов на временной диаграмме может обозначать

совокупность передних, задних или передних и задних фронтов последовательности почти прямоугольных импульсов в реальном устройстве.

Депитель частоты следования импульсов с целочисленным коэффициентом деления, равным К, пропускает на выход лишь каждый К-й по счету импульс, поступающий на его вход (фиг.Зц); средняя частота (в-дальнейшем просто частота) следования выходных импульсов fg связана с частотой (Следования импульсов на его входе fa соотношением (фиг,35).

На вход элемента ЗАПРЕТ в предлагаемом устройстве подается последовательность импульсов опорной частоты f,.; (фиг .Зц), которая является наибольшей из всех частот, имеювщх место в устройс ве. На управляющий вход элемента ЗАПРЕТ подается последова- импульсов, совпадающих по временному положению с импульсами ис- ходпой импульсной последовательности со средней частотой f;-j (фиг.ЗБ). Работа элемента ЗАПРЕТ характеризуется тем, что на выход пропускаются все входные импульсы, кроме т-ех которые следуют непосредственно за импульсами, поступаюн1ими на его управляющий вход. Таким образоМ; каждый импульс, поступающий на управляющий вход элемента -SiVllPET, представляет собой ко- .манду на поглощение одного импульса из опорной импульсной последовательности. Частота следования импульсов на выходе элемента ЗАПРЕТ р,(фнг.5) численно равна разности частот следования последовательностей импульсов, поступающих на его сигнальный f; и управляющий fg входы: Делители частоты с целочисленными коэффициентами деления и элементы мог ут быть различным образом реализованы средствами цифровой техники на основе известных схемотехнических ращений (например, фиг.8) .

Рассмотрим работу устройства на примере получения частоты „

р р л

из опорной частоты f, , Струк:- турная схема устройства (фиг.6) представляет собой кольцевое соединение трех делителей 3-1, 3-2 и 3-3 с целочисленными коэффициентами деления равнь мн соответственно 2,3 и 5, раз- деленн)лх элементами 2-1, 2-2 и 2-3.

Делитель частоты с дробным коэффициентом деления (фиг.6) работает следующим образом.

На сигнальный вход элемента 2-3 (фиг.То) поступает опорная импульсная последовательность с частотой , .а на управляющий вход (фиг.7е)- выходная с частотой . На выходе элемента 2-3 (фиг.7хг) образуется импульсная последовательность с частотой ,- fg 20, которая проходит на вход делителя 3-3 (фиг.75) с частотой /5 4. Аналогичным образом на выходе делителей 3-2(фиг.7г) и 3-1 (фиг.7е) и элементов 2-2 (фиг.Уб) и 2-1 (фиг.7д) формируются последовательности импульсов с частотами, равными соответственно fg .fa - f , .

В качестве одного из возможных ва- риантов реализации устройства (фиг.6) на фиг.8 приведена электрическая принципиальная схема для случая и . Устройство может быть выполнено на интегральных микросхемах.

Соответствие элементов схем фиг.6 и 8: генератор 1 опорной частоты - формирователь прямоугольных импульсов С, R1, R2, D1; делитель 3-t - D9; делитель 3-2 - D8.1, D8.2; делитель 3-3 - D7.I, D7.2, DIO; элемент 2-1 - D4.1, D4.2, D6.I, D6.2; элемент 2-2 - D3., D3.2, D5.3, D5.4; элемент 2-3 - D2.1, D2.2, D5.1, D5.2.

0

5

0

Схема на фиг.8 отличается от схемы, приведенной на фиг.6, тем, что в ней вместо генератора опорной частоты применен формирователь последовательности прямоугольных импульсор, на вход которого может быть подано гармоническое колебание опорной частоты. Такая замена не является принципиальной, поэтому можно считать, что схемы на обеих фигурах идентичны.

Формела изобретения

Делитель частоты с дробным коэффициентом деления, содержащий М делителей частоты с целочисленным ко эффициентом деления, вход каждого из которых, кроме последнего, соединен с выходом генератора опорной частоты через соответствующий элемент ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с выходом последующего делителя частоты с целочисленным коэффициентом деления, выход первого из которых соединен с выходной В1И- НОЙ5 отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен дополнительный элемент ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с выходной шиной, а вход последнего делителя частоты с целочисленным коэффициентом деления соединен с выходом генератора опорной частоты через дополнительный элемент ЗАПРЕТ.

5

/С

фи2.2

-Ш

1 I I Г I

фиг-З

llliNMIIinilll

1 I г I

II ПИ III М

Ф//г.5

фигб

fli I И I 11 И I И И I 11 И I И I It 1 И I m I i I ,

1I I MM I I и M I I 1 1 n I и ItM It

II t t 11 I

lMl i I 111 И t t I t I I I t 1t II

g| i I I I I I II MI I

I I I M и t и M M M 1 t in

(ригЛ

Редактор Е.Папп

фиг 8

.Составитель А.Соколов

Техред H.rioriOBVw Корректор В.Синицкая

Заказ 3098/58 Тираж 816 Подписное ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в синтезаторах одной или нескольких частот следования импульсов. связанных дробно-рациональным отношением с частотой генератора опорной частоты. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, элементы ,...,2(М-1) ЗАПРЕТ, делители ,...,3(М-1), 3-М частоты с целочисленным коэффициентом деления . Для достижения цели в устройство введен дополнительный элемент 2-м ЗАПРЕТ. Элементы ЗАПРЕТ и делители с целочисленным коэффициентом деления могут быть реализованы средствами цифровой техники. Пример такой реализации приводится в описании изобретения. Там же приведены примеры реализации принципиальной и электрической схем устоойства. 8 ил. J-/ J 4 с « (Л