Делитель частоты с переменным коэффициентом деления Советский патент 1987 года по МПК H03K23/66 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении програ1ммируемых таймеров, измерителей временных интервалов и генераторов пачек импульсов.

Целью изобретения является повышение достоверности функционирования делителя частоты с переменным, коэффициентом деления путем выявления сбойных ситуаций.

На чертеже приведена электрическая структурная схема делителя частоты с переменным коэффициентом деления.

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления содержит п-разрядный счетчик 1 импульсов, входы параллельной записи данных которого соединены с шиной 2 кода коэффициента деления, выход переполнения п-разрядного счетчика импульсов соединен с выходной шиной 3 устройства и с входом дифференцирующей цепи 4, вход разрешения записи данных п-разрндного счетчика 1 импульсов соединен е выходом первого элемента ИЛИ 5, к первому входу которого подключен выход дифференцирующей цепи 4, а к второму - шина 6 начальной установки. Выход дифференцирующей цепи 4 также подключен к входу синхронизации элемента 7 сравнения кодов, к первым входам которого подключена шина 8 кода программируемого остат- ка (Гк по mod 3) от коэффициента деления, а к вторым входам - выходы кольцевого счетчика 9 импульсов, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 10, выход элеме1;1 та И 10 также подключен к счетному входу п-разрядного счетчика 1 импульсов. Первый вход элемента И 10 соединен с входной шиной 11, второй вход элемента И 10 соединен с выходом управляющего триггера 12, установочный вход триггера 12 соединен с шиной 13 пуска, а сбросовый вход - с выходом второго элемента ИЛИ 14, первый вход которого соединен с ниной 15 останова, второй вход - с шиной 16 сброса, которая также подключена к сбросовому входу п-раз- рядпого счетчика 1 импульсов и к первому входу третьего элемента ИЛИ 17, второй вход которого соединен через элемент 18 задержки с выходом дифференцирующей це- тш 4, выход третьего элемента ИЛИ 17 подключен к сбросовому входу кольцевого счетчика 9 импульсов. Выход «Отказ 19 элемента 7 сравнения кодов подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ 14.

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления работает следующим образом.

Перед началом работы устройство приводится в исходное состояние путем нодачи импульса на шину 16. Код, соответствующий числу N,m и определяющий коэффициент деления Кд с шины 2 записывается в счетчик 1 в момент поступления импульса на ШИНУ 6. По сигналу, поступающему на шину 13, триггер 12 устанавливается в единичное состояние и открывает элемент 10. Через открытый элемент 10 входные импульсы с шины 1 1 поступают на счетные входы счетчиков 1 и 9. После поступления на вход счетчика 1 количества импульсов, равного 2 - NAOIT, на выходе устройства появляется импульс переполнения счетчика 1. Этот импульс, проходя

через цепь 4 и элемент 5, поступает на вход разрешения предварительной записи данных счетчика 1, обеспечивая снова запись в него кода числа Ыдсп- С выхода цепи 4 импульс поступает на вход синхронизации элемента 7. В момент появления каждого

импульса последовательности с частотой следования f/K выходной код счетчика 9 соответствует остатку от числа импульсов досчета (2

N ftwi). равному коэффициенту деления Кд. Этот код элементом 7 сравнивается с программируемым кодом остатка от требуемого, коэффициента деления Кд, поступающего по шинам 8.

После сравнения остатков по mod 3 от требуемого коэффициента деления и от количества импульсов, поступающих в счетчики 1 и 9, осуществляется сброс счетчика 9. Сброс счетчика 9 производится с задержкой, определяемой временем задержки в элементе 18. Значение време)и задержки t, должно удовлетворять не30

равенству tj. t Tn -

Ic6

где tj - время, необходимое для сравнения

остатков в элементе 7; То - период входных импульсов на шине 11;

tc6 - время сброса счетчика 9; 35 Г - время задержки элемента 17.

Длительность имнульса 1дцНа выходе цепи 4 также должна удовлетворять неравенству

+ t:,+ tr

40

При указанных условиях за период Т То Кд в момент выдачи выходного импульса производится контроль количества импульсов досчета по mod 3 и подготовка элементов устройства к следующему циклу

45 деления.

В случае сбоя счетчика 1 с выхода элемента 7 по выходу 19 выдается сигнал отказа, который через элемент 14 воздействует на сбросовый вход триггера 12, что приводит к прекращению функциониро50 вания делителя частоты с переменным коэффициентом деления (до подачи сигнала сброса на шину 16).

Таким образо.м, в данном устройстве обнаруживаются сбои (отказы) счетчика 1 путем организации числового контроля по

55 mod 3 количества импульсов досчета, что повышает достоверность функционирования делителя частоты с переменным коэффициентом деления.

Формула изобретения

Делитель частоты с переменным коэффициентом деления, содержащий п-разряд- ный счетчик импульсов, выход переноса которого соединен с входом дифференци- руюна,ей цепи, триггер, шину кода коэффициента деления, входную шину, шину сброса и выходную шину, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены кольцевой счетчик импульсов, элемент сравнения кодов, шины пуска и останова, шина «Отказ, шина начальной установки, три элемента ИЛИ, элемент И, элемент задержки и шина кода программируемого остатка от коэффициента деления, которая соединена с первыми входами элемента сравнения кодов, вход синхронизации с входом элемента задержки, с выходом дифферепцируюп ей цепи, вход которой подключен к выходной шине, и с первь м входом первог о элемента ИЛИ. второй вход которого соединен с 1ниной начальной установки, выход - с входом разрешения записи п-разрядного счетчика импульсов, информационный вход которого соединен с шиной кода коэффициента делеНИН, счетный вход - со счетным входом кольцевого счетчика импульсов и с выходом элемента И, первый вход которого соединен с входной шиной, второй вход - с выходом триггера, установочный вход которого соединен с шиной пуска, сбросовый вход - с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с шиной останова, второй вход - с шиной сброса, со сбросовым входом п-разрядного счетчика им- пулъсов и с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, выход - со сбросовым входом кольцевого счетчика импульсов, выходы которого соединены с вторыми входами элемента сргв- нения кодов, выход которого соединен с пшной «Отказ, и с третьим входом второго элемента ИЛИ.

Изобретение относится к области им- цульсной техники и может быть использовано при построении программируемых таймеров, измерителей временных интервалов и генераторов пачек импульсов. Введение в делитель частоты с переменным коэффициентом деления кольцевого счетчика 9 импульсов, элемента 7 сравнения кодов, шины (Ш) 13 пуска и Ш 15 останова, Ш 19 «Отказ, Ш 6 начальной установки, элементов ИЛИ 5, 14 и 17, элемента И 10, элемента 18 задержки и Ш 8 кода программируемого остатка от коэффициента деления повышает достоверность его функционирования путем выявления сбойных ситуаций. 1 ил. с (Я оо о со со о