Делитель частоты следования импульсов Советский патент 1979 года по МПК H03K23/00 

t

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике телемеханике и вычислительной технике, например в качестве формирователя адресов контролируемых объектов в адресных системах телемеханики.

Известен делитель частоты импульсов, содержащий счетчик импульсов, блок управления, блок памяти и блок уточнения ().

Недостатком делителя частоты импульсов является возможность фиксации лишь момеита перехода счетчика импульсов от разрешенных состояний к запрещенным, что влияет на время вхождения а синхронизм при сбоях.

Наиболее близким к предлагаемому делителю частоты следования импульсов является делитель частоты импульсов, содержашнй счетчик импульсов, выходы которого соединены со входами дешифратора, вход подключен к выходу первого вентиля, первый вход которого соединен со входам устройства н с первым входом второго вентиля, а вход «сброс счетчика импульсов соединен с выходом второго вентиля и с первым входом элемента ИЛИ, и инвертор |2j.

Недостатком данного делителя частоты является его низкая помехозащищенность.

Цель предлагаемого изобретения - повышение помехозашнщеинск:ти.

Для этого в делитель частоты следования нмпульсов, содержащий счет-йк импульсов, выходы которого соединены со входами дешифратора, вход - подключен к выходу nepsoft) вентиля, первый вход которого соедиifeй ео входом устройства и с первым

входом второго вентиля, вход ссброс счетчика импульсов соединен с выходом второго вентиля н с первым входом элемента ИЛИ, и инвертор, введены п-I дополнительных элементов ИЛИ, где п - коэффициент

деления, первые входы которых соединены с выходами дешифратора, второй эход каждого, кроме последнего, дополиителыюго элемента ИЛИ соединен с выходом последующего, а второй вход последнего дополнительного элемента ИЛИ соединен с п-м входом

дешифратора, причем выход элемента ИЛИ соединен со входом инвертора, выход которого подключен ко второму входу первого вентиля и со вторым входом второго вентиля, а второй вход - с выходом п-1-го

дополнительного элемента ИЛИ, например, через переключатель.

На чертеже изображена структурная электрическая схема делителя частоты следования импульсов.

Он содержит первый вентиль I. второй вентиль 2, счетчик 3 импульсов, элемент ИЛИ 4, инвертор 5, дешифратор 6, догюлнительные элементы ИЛИ 7, 8. 9, 10, переключатель 11, входная 12 и выходная 13 шины.

Выходы дешифратора 6, число которых равно максимальному коэффициенту деления делители п, соединены со входами п-I делителя частоты дополнительных элементов ИЛИ 7-10 (на чертеже представлен вариант п 5), а входы - с выходами счетчика 3 импульсов. Вторые входы этих элементов ИЛИ, кроме последнего Ш, соединены с выходами последующих дополнительных элементов ИЛИ. а второй вход последнего дополнительного элемента ИЛИ 10 соединей с п выходом дешифратора 6. Выходы дополнительных элементов ИЛИ 7-10, а также последний выход дешифратора соединены, например, через переключатель 1.1 с первым входом элемента ИЛИ 4.

Делитель частоты следования импульсов работает следующим образом.

Рассмотрим работу делителя для случая, когда переключатель 11 соединен с выходом элемента 9. Коэффициент деления делителя в этом случае равен 3.

Исходное положение счетчика 3 импульсов делителя характеризуется наличием разрешаюш,его сигнала на первом выходе дешифратора 6 и на выходе дополнительного элемента ИЛИ 7. На всех остальных выходах дешифратора 6, а также вь ходах дополнительных элементов ИЛИ 8, 9, 10, присутствует запрещающий сигнал.

Запрещающий сигнал с выхода дополнительного элемента ИЛИ 9 через переключатель 11 и элемент ИЛИ 4 поступает на вход второго вентиля 2 и через инвертор 5 на вход первого вентиля 1, тем самым запрещая прохождение импульсов счета на выходную щину 13 устройства и разрешая прохождение на счетный выход счетчика 3 импульсов.

После прихода первого счетного импульса на вход счетчика 3 импульсов, сигнал разрешения появляется на втором выходе дешифратора 6 и вызывает появление сигнала разрешения на выходе дополнительного элемента ИЛИ 8, который, в свою очередь, вызывает появление сигнала разрешения на выходе дополнительного элемента ИЛИ 7. Сигнал с выхода дополнительного а1емеита ИЛИ 9 в этот момент не влияет на работу устройства.

После прихода второго счетного импульса на вход счетчика 3 .импульсов, сигнал разрешения появляется уже на третьем выходе дешифратора 6 и на пыходах дополнительных ч.Нментов ИЛИ 9. 8, 7. Сигнал разрСЕпения с выхода пополнительною элемента ИЛИ 9 поступает на вход второго войтиля 2 и через инвертор 5 иа вход первого вентиля I, тем самым разрешая прохождение с.- едующего счетного импульса на выходную шину 13 делителя и запрещая его прохождение на вход счетчика 3 импульсов.

Третий счетный импульо проходит на выход и производит сброс счетчика 3 импульсов в исходное состояние и через элемент ИЛИ 4 удерживает в течение .длительности импульса счета на входе второго вентиля 2 разрешающий, а на входе первого вентиля I запрещающий сигнал, хотя на выходе дополнительного элемента ИЛИ 9 появился уже запрещающий сигнал, так как сброс счетчика 3 импульсов в исходное положение производится от первого фронта.

После окончания третьего импульса на входах первого и второго вентилей 2 и 1 появляется соответственно запрещающий и разрещающий сигналы. После этого цикл работы делителя повторяется. При этом каждый третий входной импульс появляется на выходной шине 13 делителя.

Изменение коэффициента деления делителя производится путем подключения входа элемента ИЛИ 4 с помощью переключа-, теля 11 (перепаек) к одному из выходов дополнительных элементов ИЛИ 7, 8, 9 или последнему выходу дешифратора 6.

В случае сбоя счетчика детителя и перехода его в одно из запрещенных состояний, например, в предпоследнее или поуледнее состояние, на выходе дополнительного элемента ИЛИ 10 появляется сигнал разрешения, который воздействует на предыдущие дополнительные элементы ИЛИ, в том числе и на элемент 9, н вызывает появление на их выходах сигнала разрещения. Сигнал разрешения с выхода дополнительного элемента ИЛИ 9 поступает на элемент ИЛИ 4 н первый же в.ходной импульс устанавливает счетчик 3 импульсов в исходное состояние и цикл продолжается. Такнм образом осуществ тяется уменьшение времени вхожде: ния в синхронизм делителя прн сбоях.

При использовании делителя частоты следования импульсов в качестве формирователя адресов, код адреса снимается с выходов счетчика 3 импульсов делителя. Прн этом регулирование частотой входных импульсов и съем кода со счетчика 3 импульсов осуществляется специальным управляющим устройством.

Введение дополнительных элементов ИЛИ позволяет значительно уменьшить время вхождення в сннхронизм делителя с большим диапазоном нзменення коэффициента делення при работе его с малым коэффициентом деления при его сбоях. Особенно это сказывается прн использовании данного делителя частоты в качестве формирователя адресов в адресных системах телемеханики.

В таких системах сформированный адрес передается на объект. После получения информации с данного объекта формируется адрес следующего объекта. Введение цементов ИЛИ исключает возмож иость формирования адресов несуществующих объектов и тем самым сокращается время обслуживания подключенных объектов. Использование счетчиков импульсов с двухступенчатым запомнианием позволяет упростить схему путем исключения из схемы управления триггера и использовать выпускаемые в настоящее время счетчики в интегральном исполнении.

Формула изобретения

Делитель частоты следования импульсов, содержащий счетчик импульсов, выходы которого соединены со входом дещифратора, вход - подключен к выходу первого вентиля, первый вход которого соединен со входом устройства и с первым входом второго вентиля, вход «сброс счетчика импульсов соединен с выходом вторл го вентиля и с первым входом элемента ИЛИ, и инвертор, огличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены п--1 дополнительных элементов ИЛИ, где п - коэффициент деления, первые входы которых соединены с выходами дещифратора, а второй вход каждого, кроме последнего, дополнительного элемента ИЛИ соединен с выходом последующего, а второй вход последнего дополнительного элемента ИЛИ соединен с п-ым выходом дешифратора, причем выход элемента ИЛИ соединен со входом инвертора, выход которого подключен ко второму входу первого вентиля, и со вторым входом второго вентиля, а второй вход - с выходом п-1-го дополнительного элемента ИЛИ, напрнмер, через переключатель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

. Авторское свидетельство СССР № 403069, кл. Н 03 К 2J/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 349727, кл. Н 03 К 23/00, 1972.

ДБ

11

ff

/