Формирователь пачек импульсов Советский патент 1988 года по МПК H03K3/84 

(21)4139617/24-21

(22)27.10.86

(46) 23.07.88. Бюл. № 27 (72) И.Г.Дорух, А.П.Дорух, А.В.Mapгелов и Ю.И.Сакович

(53)621.374.32 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР 9 1215165, кл. Н 03 К 3/84, 1983.

(54)ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПАЧЕК ИМПУЛЬСОВ

(57)Изобретение может быть использовано для формирования пачек импульсов с изменением частоты следования импульсов в пачке и позволяет расширить функциональные возможности

устройства. Формирователь содержит счетчики 1 и 2 импульсов, делитель 6 частоты с постоянным коэффициентом деления и злемент И 8. В устройство введены управляемые делители 3-5 частоты, делитель 7 частоты с постоянным коэффициентом деления, злемент И 9 и образованы новые функциональные связи. Благодаря этому формируются пачки импульсов, частота которых связана со временем t не только o6patHoA, но и прямой зависимостью. При этом пачки импульсов с обоими видами изменения частоты могут быть сформированы одн(ременно. 1 ил.

Изобретение относится к импульс- ной технике и может быть использовано для формирования пачек импульсов с изменением частоты следования импульсов в пачке.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей формирователя пачек импульсов.

На чертеже представлена структурная схема формирователя.

Формирователь пачек импульсов с изменяющейся частотой следования содержит счетчики 1 и 2 импульсов, управляемые делители частоты (УДЧ) 3-5 делители 6 и 7 частоты с постоянным коэффициентом деления и элементы И 8 и 9. Счетные входы, делителей 3 и 5 и делителя 6 объединены и соединены с шиной 10 эталонной частоты. Вход обратного счета счетчика 1 соединен с выходом делителя 6, установочный вход с установочным, входом счетчика 2 и импульсным выходом старшего разряда счетчика 2, а разрядные выходы - с соответствующими входами установки коэффициента деления УДЧ 3 и 4. Выход УДЧ 3 соединен со счетным входом УДЧ 4 и первым входом элемента 8, второй вход которого соеди- иен с вторым входом элемента 9 и потенциальным выходом старшего разряда счетчика 2, а выход является первым выходом формирователя. Вход делителя 7 соединен с выходом УДЧ 4, а выход - с входом прямого счета счетчика 2, разрядные выходы которого соединены с соответствующими входами установки коэффициента деления УДЧ 5, соединенного своим выходом с первым входом элемента 9, выход которого является вторым выходом формирователя. Формирователь пачек импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии в счетчик 1 записан код числа N, а в счетчике 2 - код числа Nj0, связанные условием

ш

N

(1)

10

где , N J,, m - целые числа.

Коэффициент деления делителя 6

m равен k, а делителя

импульсы эталонной частоты F с шины 10 поступают на счетные входы УДЧ 3 и 5 и делителя 6. Проходя делитель 6, импульсы эталонной частоты

делятся по частоте в k раз и поступают на вход обратного счета счетчика 1. Содержимое N(t) счетчика 1 как функцию времени t можно представить в виде

N (t) - N - t fo k

(2)

Коэффициенты деления УДЧ 3 и 4 равны числу N(t). На выходе УДЧ 3 образуются импульсы частотой f(t), равной

Fj

F

N,-(F,/k)

(3)

5 0 -

0

5

5

которые поступают на счетный вход УДЧ 4 и на первый вход элемента 8,

Из уравнения (3) видно, что частота f,(t) является обратно пропорциональной функцией времени t.

В УДЧ 4 входные импульсы уменьшаются по частоте в N(t) раз, а затем, проходя делитель 7, дополнительно уменьшаются по частоте в

k

- раз и поступают на вход прямого

ш

счета счетчика 2.

Частоту ) импульсов на входе счетчика 2 с учетом коэффициентов деления УДЧ 4 и делителя 7 определяют следующим образом.

f,(t) N,(t)-k

с учетом уравнений лучают

Fj.m

(2) и (3) поf,(t)

mk

k(N,,)

Fa(tkN

(4)

9

Содержимое N .) счетчика 2 как функцию времени t можно представить в виде

N

j(t) N50+ Cf2,.(t)dt.

0

С учетом уравнений (1) и (4) получают

i

m

N,(t) -i.

fo

mkdt

FjUk N«

)

m k

F,(tk N

II.)

ш N,/

55 или

m

m

N - li. N,0 -

(5)

Коэффициент деления УДЧ 5 равен числу N(t).

Импульсы эталонной частоты Fg делятся в УДЧ 5 по частоте в N,(t) раз, в результате на выходе УДЧ 5 образуются импульсы частотой fjCt), равной

F Fj m

m

которые поступают на первый вход элемента 9.

Из уравнения (6) следует, что частота fj(t) связана линейной зависимостью .со временем t.

Из уравнения (5) следует, что содержимое ) счетчика 2 с течением времени увеличивается. По переполнении счетчика 2 И1 1пульсом переноса, формируемым на импульсном выходе старшего разряда счетчика 2 и посту- пакицим нл установочные входы счетчиков 1 и 2, в последних вновь устанавливаются начальные коды N, и N,. Далее цикл повторяется. В течение той части цикла, когда на потенциальном выходе старшего разряда, счетчика 2 уровень сигнала соответствует логической 1, элементы 8 и 9 открываются этим уровнем по вторым входам и импульсы с частотами f,(t) и fз(ь) проходят на их выхода:.

Таким образом, на первом и втором выходах устройства образуются пачки импульсов с частотами ) и fjCt) соответственно, изменяющимися во времени в соответствии с уравнениями (3) и (6).

Изменением величины k (изменением коэффициентов деления делителей 6 и 7) изменяется длительность цикла, а следовательно, и длительность пачки импульсов. При этом начальные и конечные значения частот импульсов в пачке сохраняются неизменными.

Длительность цикла с сохранением длительности пачки, а также началь- кого и конечного значений частот импульсов в пачке могут быть изменены путем изменения начальных кодов N,j и Nj,e в счетчиках 1 и 2.

Начальные и конечные значения частот формируемых импульсов могут быть изменены, если в этом возникнет необходимость, путем изменения эталонной частоты Fj и параметра т.

)

10

,

,

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Предлагаемьш формирователь позволяет, в отличие от известного, формировать пачки импульсов, частота которых связана с временем t не только обратной, но и прямой зависимо- стью. При этом пачки импульсов с обоими видами изменения частоты могут быть сформированы одновременно.

Формула изобретения

Формирователь пачек импульсов, со- .держащий первый делитель частоты с постоянным коэффициентом деления,первый, и второй счетчики импульсов и первый элемент И, второй вход которого соединен с потенциальным выходом стар шего разряда первого счетчика импуль- iCOB, счетный вход которого соединен с выходом первого делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, выход первого элемента И является первым выходом формирователя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены первый, второй и третий управляемые делители частоты, второй делитель частоты с постоянным коэффициентом деления и второй элемент И, счетный вход первого управляемого делителя частоты соединен с входной шиной эталонной Частоты и счетными входами второго управляемого делителя частоты и второго делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, входы установки коэффициента деления первого управляемого делителя частоты соединены с соответствующими разрядными выходами первого счетчика импульсов, а выход - с первым входом второго элемента.И, второй вход которого соединен с потенциальным выходом старшего разряда первого счетчика импульсов, а выход является вторым выт ходом формирователя, счетный вход третьего управляемого делителя частоты соединен с выходом второго управляемого делителя частоты и пер- вым входом первого элемента И, а выход - с входом первого делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, счетный вход второго счетчика импульсов соединен с выходом второго делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, разрядные выходы .второго счетчика импульсов соединены с соответствующими входами установки

514119376

коэффициента деления второго и тре- -входом первого счетчика импульсов и тьего управляемых делителей частоты, импульсным выходом старшего разряда а установочный вход - с установочным первого счетчика импульсов.