Частотный компаратор Советский патент 1977 года по МПК H03K5/20 

(54) ЧАСТОТНЫЙ КОМПАРАТОР Электрические колебания, частота f.. ко торых подлежит контролю, поступают на ьход формирователя 1. Последний формирует узкие прямоугольные импульсы с частотой следования, равной частоте входных колебаний, Допустим на выходе формирователя 1 поя ляется импульс. Этот импульс поступает на счетные входы счетных триггеров 9 и 10. При этом счетный триггер 9 устанавливается в положение,соответствующее положению триггера 6, а счетный триггер 10 - в по. пожение, соответствующее положению триггера 7, Задним фронтом импульса, формируемым формирователем 8, счетчик 2 и триггера 6 н 7 устанавливаются в нулевое исходное состояние. Код Ni, набираемый счетчиком 2, с помощью элементов 4,5 сравнения -непрерывно сравнивается с кодами чисел NI и Ng порогов срабаты- ваиия, В момент равенства кодов чисел N1, и НJ элемент 4 сравнения фс мирует импульс, который устанавливает триггер 7 .в единичное состояние, а в момент равенс ва кодов чисел N и Ng срабатывает элемент 5 сравнения, импульс которого устанавливает в ед,нничное состояние триггер 6 После появления второго импульса на вйходе формирователя 1 счетчик 2 опять, сбр сываегся в исходное нулевое состояние. При этом число, фиксируемое счетчиком 12 - к моменту его сброра равно ,| ltMQ«- , Если контролируемая частота Ij оказы вается меньше меньшего заданного на входе 12 порога ( Iх ( Ь то NiWAK ;.NiH, следовательно, до появления второго импуль са на выходе формирователя 1 на выходах элементов 4,5 сравнения появятся импульс которые переключат триггеры б и 7 в единичное состояние. Тогда второй им- пульс с выхода формирователя 1, поступающий на счетные входы триггеров 9 и 10, установит последние тшсже в, единичное состояние. При этом сигнал, появляющийся на выходе 17, соответствует результату сравнения меньше. Если контролируемая частота fy находится в пределах заданных на входах 12 и 13 порогов ( Г Ify С 10 ), то Nj Н{ woKC.t( следовательно, до появло1ШЯ втсрого импульса, на выходе формирователя 1 срабатывает только элемент 5 С;1авнения, импульс которого переключит в единичное состояние триггер 6. Тогда втгрой импульс с выхода 4Op фDБaтe lЯ 1 уст(знпвл1шает триггер 6 в едкпич юе, а риггер 7 в нулевое состояние, llpv, этом игнал, появляющийся ни выходе 16 элемена 11 совпадения соответствует результау сравнения норма. Если контролируемая частота (;ц окааывается больше большего заданного на ходе 13 порога ( fj( fg), то NLMUKCX N и, ледовательно, до появления второго импульса на формироватопя 1 ни один иа элементов 4,5, сравнения не срабагывает и триггеры 6 и 7 оста.ются в исходном нулевом состоянии. Тогда после появления второго импульса на выходе фо : мирователя 1 триггера 9 и 10 также окажутся в нулевом состоянии. Сигнал, появляющийся на выходе 15, соответствует результату сравнения больше. Таким образом, усчройство обеспечивает сравнение текущего значения частоты относительно зоны допустимых значений за один период следования входного сигнала. При этом пороги зоны могут быть легко изменеиы изменением значений кода на входах 12 и 13. Формула изобретений Частотный компаратор, содоржащий C4eTw чик, один вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а на второй вход которого через последсжатель о включенные формирователи импульсов подан входной сигнал; два счетных триггера, соответствую, щие входы которых соединены между собой и подключены к выходу одного из формирователей импульсов, второй вход одного из счетных триггеров подключен к выходу триггера, на один вход которого подан сигнал с выхода второго формирователя импульсов, причем соответствующие выходы счетных 1риггеров подключены к входам элемента совпадения, отличающийс я тем, что с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительный триггер и элементы сравне| тя, причем выход дополнительного триггера подключоя к входу второго из упомянутых счетных триггеров, один из входов дополнительного триггера соединен с выходом второго формирователя импульсов, а вторые пходы основного и дополнительного триггеров подключены к выходам элементов сравнения, на входы которых поааны управляюшне сигналы и сигнал с выхода счетчика.