Преобразователь частоты в код Советский патент 1987 года по МПК H03M1/60 

руются на выходные шины 23, 25 с помощью коммутаторов 4, 5, В режиме преобразования произведения частот триггер 20 перебрасывается сигналом по шине 21, после чего сигналом по шине 22 Сброс обнуляются линии за1

Изобретение относится к автоматике и импульсньй технике и может быть использовано, например, для связи вычислительной машины с объектами управления, для обработки сигналов с частотных датчиковJв системах стабилизации частоты.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет преобразования произведения двух частот в код.

На чертеже показана схема преобразователя частоты в код.

Преобразователь частоты в код содержит генератор 1 тактовых импуль- сов, выход которого соединен с входо распределителя 2 импульсов и входом делителя 3 частоты, коммутаторы 4 и 5, первый 6, второй 7, третий 8 синхронизаторы, реверсивный счетчик 9, линию 10 задержки, реверсивный счетчик 11, четвертый синхрониз атор 12, линию 13 задержки, первую шину 14 выходной частоты, элемент ИЛИ 15, элементы И 16 и 17, вторую шину 18 входной частоты, шину 19 Преобразование частот, триггер 20 режима, шину 21 Преобразование произведения частот шину 22 Сброс, первые выходные шины 23, управляемый делитель 24 частоты, вторые выходные шины 25.

Синхронизаторы 6-8 и 12 осуществляют временную привязку импульсов к фиксированным моментам времени и могут быть реализованы, например, по известным схемам. Управляемый делитель 24 частоты импульсов вырабатывает импульсную последовательность с частотой, обратно пропорциональной величине кода на его входах. Он может быть реализован, так же по известным схемам.

Преобразователь частоты в код работает следующим образом.

держки to и 13 и -реверсивные счетчики 9, 11, Код, соответствующий преобразованию частот, фop IИpyeтcя с по- мощью управляемого делителя 24 частоты, элементов И 16, 17 на реверсивном счетчике 9, 1 ил.

O

5

0

5

0

5

0

5

При подаче импульса на шину 19 Преобразование частот триггер 20 режима устанавливается в единичное состояние, и преобразователь работает в режиме непрерывного преобразования первой и второй входных частот. При этом принцип преобразования частоты в код такой же, как и в известном преобразователе. Преобразование идет по двум каналам одновременно для первой и второй входных частот. После подачи импульса на шину 22 Сброс устанавливаются в нулевое состояние реверсивные счетчики 9 и 1 1 и обнуляются линии 10 и 13 задержки. Импульсы по первой шине 14 входной частоты поступают на вход первой линии 10 задержки и через первый ctrH- хронизатор 6 - на суммирующий вход реверсивного счетчика 9. На управляющий вход первой пинии 10 задержки через первый элемент И 16 и элемент ИЛИ 15 поступают тактовые импульсы с выхода делителя 3 частоты. Генератор 1 тактовых импульсов обеспечивает работу делителя 3 и распределителя 2, Пройдя первую линию 10 задержки, импульсы поступают через третий синх- ронизатор 8 на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 9, на котором формируется код, непрерывно отслеживающий значение частоты на шине. Первый коммутатор 4 позволяет осуществлять выдачу на выходную шину 23 значений частоты в моменты, когда отсутствуют переходные процессы в первом реверсивном счетчике 9, Делитель 3 частоты обеспечивает возможность нормальной работы распределителя 2 импульсов, синхронизаторов 6-8 и 12 и коммутаторов 4 и 5.

Преобразование частоты, поступающей на вторую шину входной частоты, производится аналогичным образом. При этом на входы реверсивног о счетчика 11 через второй синхронизатор 7, вторую линию 13 задержки и четвертый синхронизатор 12 постунают импульсы преобразуемой частоты.

Чтобы осуществить преобразование произведения входных частот в код, Необходимо на шину 21 Преобразование произведения подать импульс, который поступает на нулевой вход триггера 20 режима и устанавливает его в нулевое состояние. После подачи импульса на шину 22 Сброс обнуляются линии 10 и 13 задержки и реверсивные счетчики 9 и 11, Преобразование частоты, поступающей на вторую шину 18 входной частоты, в код осуществляется также, как ив режиме преобразования частот. При этом на вторую выходную шину 25 выдается код второй входной частоты. Код с выхода второго реверсивного счетчика 11 поступает на входы управляемого делителя 24 частоты, которьш формирует импульсную последовательность с частотой, обратно пропорциональной коду на входах.

Импульсы с выхода управляемого делителя 24 частоты поступают через второй элемент И 17 и элемент ИШ 15 на управляющий вход первой линии 10 задержки. Импульсь на первой 1ш-1не 14 входной частоты до этого момента поступают только на суммирующий вход первого реверсивного счетчика 9. После того, как на управляющий вход первой линии 10 задержки приходят управ ляющие импульсы, импульсы с шины 14 поступают через первую линию 10 задержки и синхронизатор 8 на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 9, на котором фор шруется код, пропорциональный произведению входных частот. В дальнейшем код на выходе первого реверсивного счетчика 9 непрерывно отсленшвает значение, про- по рциональное произведению входных частот. Например, при увеличении час- ,тоты следования импульсов на шине 18 значение кода второго реверсивного счетчика 11 увеличивается. Соответственно уменьшается частота на выходе управляемого делителя 24 частоты, которая поступает на управляющий вход первой линии 10 задержки. Импульсы, находящиеся в этой линии задержки поступают на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 9 с частотой, меньшей, чем поступали ранее на вы

читающий или суммирующий входы. Поэтому значение кода первого реверсивного счетчика 9 увеличивается. Чтобы обеспечить максимальное использование оборудования, необходимо, чтобы длина (число квантов времени) линий 10 и 13 задержки равнялась максимальному значению кода счетчика 11.

Значение кода произведения определяется формулой

П

Л f.-f

5

0

5

0

5

0

5

0

5

.где k - коэффициент пропорциональности преобразования первой частоты в код;

k - коэффицент пропорциональности преобразования второй частоты в код;

kg - коэффициент преобразования

управляемого делителя частоты;

f - первая входная частота;

f, - вторая входная частота.

Предлагаемое устройство позволяет на одном и том же оборудовании - двух реверсивных счетчиках 9 и 11 и двух линиях 10 и 13 задержки - выполнять различные преобразования. Данный преобразователь позволяет по- лучить непрерывную операцию преобразования входных частот в код или произведения входных частот в код. Использование данного преобразователя позволяет разгрузить процессоры вычислительной системы от выполнения трудоемкой операции - операции умножения .

Формула изобретения

Преобразователь частоты в код, содержащий два элемента И, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом распределителя им- , пульсов, первьш выход которого соеди-. нен с управляющим входом первого коммутатора, выходы которого являются соответствующими первыми в ыходными шинами, а входы соответственно подключены к выходам первого реверсивного счетчика, вход сброса которого яв- шиной Сброс, и четьфе син- первые входы первого, третьего из которых со- соединены с вторым и третьим выходами распределителя импульсов и выходом первой линии.заляетсяхронизатора, четвертого и ответственно

51305857

второй вход четвертого синра соединен с выходом второй ержки, отличающий- что, с целью расширения ьных возможностей за счет j ьного преобразования частот него введены делитель частомч т т п в э т л о п с м ч ч .эл с а в в с з н

ты, элемент ИЛИ, триггер режима, второй реверсивный счетчик, управляемый делитель частоты и второй коммутатор, выходы которого являются соответствующими вторыми выходными тинами, уп- равляющий вход соединен с первым выходом распределителя импульсов, а информационные в.ходы соответственно объединены с информационными входами управляемого делителя частоты и подключены к выходам второго реверсивного счетчика, вход сброса которого объединен.с установочными входами первой и второй линий задержки и является шиной Сброс, а суммирующий и вычитающий входы соответственно соединены с выходами второго и четвертого синхронизаторов, первый вход вто рого синхронизатора подключен к второму выходу распределителя импульсов, третий выход которого соединен с вторым входом третьего синхронизатора, выход которого Соединен с, вычитающим

Редактор И, Горная

Составитель В. Войтов Техред А. Кравчук

Заказ 1465/55 Тираж 902Подписное

ВНИИПИ 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

6

входом первого реверсивного счетчика суммирующий вход которого подключен к выходу первого синхронизатора, второй вход которого объединен с информационным входом первой линии задержки и является первой шиной входной частоты, при этом первый вход первого элемента И объединен с управляющим входом второй линии задержки и тактирующим входом управляемого делителя частоты и через делитель частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а второй вход первого элемента И соединен с первым выходом триггера режима, входы которого являются соответствующими щинами Преобразование частот и Преобразование произведения частот, а второй выход соединен с первым входом второго эле- мента И, второй вход которого подключен к выходу управляемого делителя частоты, а выход - к первому входу .элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - с управляющим входом первой линии задержки, причем второй вход второго синхронизатора объединен с информационным входом второй линии задержки и является второй шиной входной частоты.

Корректор И.Муска

Изобретение относится к автоматике и импульсной технике и может быть использовано, например, для связи вычислительной машины с объектами управления. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет дополнительного преобразования произведения частот в код. При подаче на шину Преобразование частот 19 частоты триггер 20 режима обеспечивает работу преобразователя в режиме непрерывного преобразования входных частот, поступающих по шинам 14 и 18 входных частот, с помощью делителя частоты 3, элементов И 16, 17, линий задержки 10, 13 и синхронизаторов 6, 7, 8, 12, на которые через распределитель 2 импульсов поступают синхроимпульсы от генератора 1 импуль-о g сов. Выходные коды формируются в ре версивных счетчиках 9, 11 и коммутисл 05 о СП 00 СЛ