Устройство для деления частоты Советский патент 1990 года по МПК H03K23/00 

делителя, выход которого соединен с входом программируемого делителя k частоты. Выход программируемого делителя Ц частоты соединен с входом счетчика 5 этапов, N выходов которого соединены с входами N последовательно соединенных управляемых делителей 3 блока 2 предварительного управляемого делителя и с управляющими входами мультиплексора 6, (м+1)-й выход счетчика 5 этапов соединен с выходом 8 устройства, управляющие входы 7 устройства соединены с информационными входами мультиплексора 6, выходы которого подключены к управляющим входам программируемого делителя частоты.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении на вход 1 устройства сигналов входной частоты за цикл его работы на выходе 8 будет сформирован один импульс сигналов выходной частоты. Цикл работы устройства состоит не менее, чем из (N+1) последовательно выполняемых этапов. Если N 2, то число этапов равно трем, т.е. на первых двух выходах счетчика 5 этапов последовательно формируются коды 00, 01 и 11. Пусть также коэффициенты деления управляемых делителей 3 частоты равны 10 и 11, причем сигнал логического О на их входах выбирает коэффициент деления, равный 11, а сигнал логической 1 - коэффициент, равный 10. Тогда общий коэффициент деления блока 2 предварительного управляемого делителя будет при нахождении счетчика 5 этапов в состояниях 00, 01, 11 равен соответственно 121, 110 и 100.

Поскольку число возможных состояний счетчика 5 этапов выбрано равным трем, то в цикле работы устройства мультиплексор 6 должен передавать на управляющие входы программируемого делителя k частоты в общем случае три неодинаковых кода. Поэтому управляющие входы 7 разделяются на три группы А, В и С, которые выбираются соответственно кодами счетчика 5 этапов 00, 01 и 11.

Использование устройства для деления частоты начинается с этапа предварительного расчета значений кодов А, В и С, необходимых для получения заданного коэффициента деления всего устройства.

Пусть Кд - общий коэффициент деления устройства. Тогда должно выполняться равенство

КЛ

121А + 110В + ЮОС.

5

Из уравнения ясно, что код А должен обеспечивать получение требуемого значения разряда единиц кода Кд.

Например, Кд 19999. Тогда код А может представлять собой любое число Х9. Пусть А 89. Тогда 110В + ЮОС 9230. В этом случае В ХЗ (1 Х . 9). Положим, что В 3, тогда ЮОС 9800 и С 89.

Для получения общего коэффициента деления устройства, равного 19999, А 89, В 3, С 89. Аналогично для Кд, равного 19998, А 88, В 5, С 88; для Кд, равного 19997, А 87, В 7, С 87 и т.д.

Счетчик 5 этапов можно выполнить на двоичном счетчике, например на счетчике на четыре. Тогда управляющие входы 7 должны разделяться на четыре группы А, В1, В2 и С, а последовательно задаваемые коэффициенты блока 2 предварительного управляемого делителя равны соответственно 121, 110, 110 и 100. Общий коэффициент деления устройства равен

Кд 121-А + 110-В1 + 110-В2 + ЮО-С.

В этом случае расчет значений коэффициентов производится аналогично рассмотренному расчету с учетом равенства: В В1 + В2.

Управляемые делители 3 могут иметь и другие коэффициенты деления, например 9 и 10. Тогда коэффициент деления всего устройства определяется по формуле

КА - 81

А + 90-В + ЮО-С,

а для получения Кд, равного 19999, А 89, В 81, С 55; для КА, равного 19998, А 88, В 83, С для КА, равного 19997, А 87, В 85, С 53.

Для приведенных примеров блок 2 предварительного управляемого делителя содержит два управляемых делителя 3, программируемый делитель Ц содержит два двоично-десятичных счетчика, при этом возможно получение в

515

предложенном устройстве коэффициента деления, равного (при использовании трех этапов и коэффициентов деления управляемых делителей 3, рав- ных 10 и 11). Если же аналогичный расчет выполнить для известного устройства, то оказывается, что его максимальный коэффициент деления равен.9801. Таким образом, за счет обеспечения последовательной работы блока 2 предварительного управляемого делителя и программируемого делителя А частоты достигается расширение диапазона коэффициентов деления уст- ройства в сторону максимума при сохранении возможности задания коэффициентов деления устройства с единичным шагом.

В предложенном устройстве для де- ления частоты присутствуют счетчик 5 этапов и мультиплексор 6, однако отсутствуют двоично-десятичные счетчики число которых в известном устройстве равно числу управляемых делителей частоты. Допустим, что счетчик 5 этапов эквивалентен по затратам двоично- десятичному счетчику известного устройства. Однако мультиплексор 6 предложенного устройства проще одного двоично-десятичного счетчика, так что предложенное устройство проще известного.

Таким образом, технико-экономическое преимущество предложенного уст- ройства состоит в упрощении устройства для деления частоты за счет исключения счетчиков управления последовательно соединенными делителями часто

716

ты и в увеличении диапазона коэффициентов деления в сторону максимума за счет организации последовательной работы предварительного управляемого делителя и программируемого делителя частоты.

Формула изобретения

Устройство для деления частоты, содержащее блок предварительного управляемого делителя, программируемый делитель частоты, управляющие входы, информационные вход и выход, причем вход устройства соединен с информационным входом блока предварительного управляемого делителя, выход которого подключен к информационному входу программируемого делителя частоты, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции устройства и расширения диапазона его коэффициентов деления в сторону максимума, в его состав введены счетчик этапов и мультиплексор, причем управляющие входы устройства соединены с информационными входами мультиплексора, выходы которого подключены к управляющим входам программируемого делителя частоты, выход которого соединен с входом счетчика этапов, N первых выходов которого соединены с управляющими входами мультиплексора и с входами N последовательно соединенных управляемых делителей блока предварительного управляемого делителя, а (Н+1)-й выход является выходом устройства.

Изобретение относится к радиотехнике и цифровой технике и может быть использовано в синтезаторах частот, частотомерах, а также в радиоэлектронной аппаратуре различного назначения. Цель изобретения - упрощение конструкции устройства для деления частоты и расширение диапазона его коэффициентов деления в сторону максимума. Устройство для деления частоты содержит блок предварительного управляемого делителя, программируемый делитель частоты, счетчик этапов и мультиплексор, причем вход устройства соединен с информационным входом блока предварительного управляемого делителя, управляющие входы которого соединены с первыми N выходами счетчика этапов и с управляющими входами мультиплексора, а выход подключен ко входу программируемого делителя частоты, управляющие входы которого соединены с выходами мультиплексора, а выход подключен к входу счетчика этапов, /N + 1/-й выход которого является выходом устройства, а управляющие входы устройства соединены с входами мультиплексора. Упрощение конструкции устройства и расширение диапазона коэффициентов деления устройства достигнуто за счет обеспечения параллельной работы блока предварительного управляемого делителя и программируемого делителя чаастоты под управлением сигналов счетчика этапов. 1 ил.