УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ Советский патент 1969 года по МПК G06G7/20 

Предлагаемое устройство относится к области импульсных вычислительных устройств.

Известны устройства для возведения в квадрат частотно-модулированной последоватсльпости импульсов, содержащие реверсивный счетчик, вентильные схемы, элементы задер: кки.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что счетный вход реверсивного счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов через вентиль, управляюп1ий вход которого связан с единичным выходом управляющего триггера, а нулевые выходы триггеров всех разрядов счетчика, кроме младщего, связаны с управляющими входами соединенных последовательно вентилей, причем вход первого вентиля через элемент задержки связан с выходом триггера младшего разряда счетчика, а выход последнего вентиля подключен к единичному входу управляющего триггера.

Эти отличия упрощают конструкцию устройства.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Частотно-модулированная последовательность импульсов X (t) поступает на ;вход 1 устройства, проходит через элемент 2 задержки на длительность т на нулевое плечо управляющего триггера 3 и через элемент 4 задержки на длительность т, включенный последовательно за элементом 2, поступает на счетный вход 5 л-разрядного реверсивного триггерного счетчика (.

13ых()д 7 генератора тактовых им п-льсов соединен с импульсным входом вентиля (схемы «П) 8, импульсный выход которого подключен ко входу 5 счетчика 6. Триггер 9 младщего разряда счетчика 6 имеет импульспый

выход, на котором формируются узкие импульсы при переходе триггера из «1 в «О. Его импульсный выход соединен через элемент 10 задержки на длительность т с импульсным входом первого вентиля «И линейки 11 вентилей. Каждому триггеру счетчика 6, начиная со второго, соответствует вентиль «И линейки 11, который управляется этим триггером по потенциальному входу. Каждый вентиль открыт для прохождения через него узких импульсов только тогда, когда на соответствующем триггере записана единица. Все вентили линейки // соединены последовательно таким образом, что импульсный выход вентиля, соответствующего второму триггеру счетчика 6,

соединен с импульсным входом вентиля, соответствующего третьему триггеру и т. д. Триггер 3 управляет: а)вентилями переноса «И реверсивного счетчика 6: если триггер 3 иаходится в состоянии «1, то открыты вентили,, обеспечивающие режим сложения, еслн триггер 3 находится -в состоянии «О, то открыты вентили, устанавливающие режим вычитания; б)вентилем (схемой «И) 8, который отпирается для прохождения через него тактовых имнульсов только тогда, когда триггер 5 иаходится в состоянии «1. Выход последнего триггера счетчика 6, на котором возникают импульсы переполнения, соединен через элемент 13 задержки иа длительность т € единичными илечами всех триггеров счетчика 6. Предполагается выполнение следующих временных соотношений: сигнал X (t) меняется достаточно медленно в сравнении с тактовой частотой; импульсы частотной последовательности могут проходить на вход / только в моменты действия тактовых импульсов; длительность т не превышает трети периода тактовых имиульсов. Частотное квадратичное устройство работает следующим образом. Пусть на счетчике 6 записано число, единице младшего разряда, а триггер 3 находится в состоянии «О. Импульс сигнала X (t) перебрасывает первый триггер 9 счетчика 6 из «1 в «О. Узкий импульс, сформированный на выходе триггера Я проходит через открытые вентили линейки 11 на выход 12 устройства и неребрасывает триггер 3 в состояние «1. Триггер 3 устанавливает режим сложения счетчика 6 и пропускает через вентиль 8 тактовые импульсы на вход счетчика 6. Счетчик 6 считает тактовые импульсы до прихода очередного сипнала X (t). После того, как счетчик 6 сосчнтал последний тактовый импульс, пришедший одновременно с импульсом на входе 1 через промежуток т, триггер 3 перебрасывается в состояние «О, вследствие чего занирается вентиль 8 в канале тактовых импульсов и реверсируется счетчик 6. Через промежуток времени 2т после своего прихода импульс последовательности X(t} вычитается из числа Т (f), заиисанного на счетчике 6. Счетчик 6 вычитает импульсы последовательности X(t) до момента его перехода .в нулевое состояние, когда формируется новый выходной импульс, и устройство начинает нодсчет продолжительности следующего интервала Г (t между импульсами сигнала X(t). Очевидно, интервал Т, (1) между импульсами выходного сигнала У (t складывается из TV промежутков по Т тактов: TJt) r,. Поскольку T.(t) s , T,(t)y(t) (t). Ту (t) Г/(0 Квадратичное устройство выполняет операцию возведения в квадрат сигнала X(t) при условии, что сигнал принимает значения з пределах --- X 1, то есть, когда интервал между имнульсами сигнала X(t) меняется от 1 до 2 - 1 тактов. Если сигнал X(t) нринимает значения, меньшие, чем минимально допустимое 2 - 1 то вступает в действие ценочка, содержащая элемент задержки 13, записывающая в счетчик 6 после его переполнения наибольшее возможное число . Эта цепочка защищает квадратичное устройство от грубых ошибок. Помимо частотных нотоков, действующих в кванто1ванном времени, предлагаемое квадратичное устройство может оперировать с произвольными частотно-импульсными сиппалами. При этом точность работы устройства несколько снижается. Элемент задержки входных импульсов становится необязательным. Тактовая частота выбирается в этом случае выше наибольшей возможной частоты сигнала па входе 1. Кроме возведения в квадрат устройство может выполнять операцию умножения, если на входе / и выходе 7 действуют частотные нмпульсные потоки, модулированные сигналами X(t и y(t, причем выполняется ус.ловне . Предмет изобретения Устройство для возведення частотно-модулированной последовательности импульсов в квадрат, содержащее генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик, выход триггера последнего разряда которого через линию задержки соединен с единичными входами всех разрядов счетчика, управляющий триггер, группу вентилей и элементы задержки, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, счетный вход реверсивного счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов через вентиль, управляющий вход которого связан с единичным выходом управляющего триггера, а нулевые выходы триггеров всех разрядов счетчика, кроме младщего, связаны с управляющими входами соединенных последовательно вентилей, нричем вход первого вентиля через элемент задержки связан с выходом триггера младшего разряда счетчика, а выход последнего вентиля подключен к единичному входу унравляющего триггера. . ) П