Вычитатель частот Советский патент 1980 года по МПК G06F7/14 

(54) ВЫЧИТАТЕЛЬ ЧАСТОТ

Изобретение относится к автоматике иfibiчислительной технике и может быть использовано, в частности для получения импульс ной последовательности, средняя частота которой равна текущей разности двух частот с учетом или без учета знаков разности этих частот. Известны вычитаюидиё устройства, содержащие триггер, элементы запрета и формирователи, выполняющие вычитание пройзвбльШх входных импульсных последовательностей, в том числе и совпадающих по фазе 1. Недостатками таких устройств являются сложность схемного решения, трудность согласования работы всех цепей, зависимость 6т изменения режимов И, как следствие, ciowceние надежности и точноста работы. Наиболее близким к изобретению является вычитатель частот, являющийся частью реЛе разности частот, содержащий два формирователя со схемой устранения совпадения им1 гльсов, на которые подаются сигнальг двух частот триггер и выхбдное устройство, a также ревер сивный счетчик, включенный между формирователями импульсов и триггером 2. Однако в известном устройстве разделение формируемых импульсов во времени, в случае совпадения входных сигналов по фазе и амплитуде, достигается запиранием на некоторое время (20-50 мкс) входа одного из формирователей при запуске другого, в результате чего ограничивается частотный диапазон и быстродействие, усложняется схема устранения совпадения импульсов. Целью изобретения является упрощение, повыщение быстродействия и расширение диапазона вычитателя. Это достигае: ся тем, что в вычитателе часТОТ; содержащем входные формирователи импульсов, узел устранения совпадающих импульсов, узел устранения чередующихся импульсов, причем выходы первого и второго входного формирователей импульсов подключены соотетственно к первому и второму входам узла устранения совпадающих импульсов, a узел устранения совпадающих импульсов, узел устранения чередующихся импульсов и выходной узел еоединеиы последовательно, узел устранения совпадающих импульсов содержит первый и второй элементы запрета, входы которых соединены соответственно с первым Йвто|| 1й входаш узла устрайешя совпадающих импульсов и с запрещающими входами второго и первого элементов запрета, выходы первого и второго элементов зг. прета соединены с первым и вторым выходами узла устранения совпадающих .импульсов. На чертеже изображена функциональная схема вычитателя частот.Вычитатель частот содержит формирователи импульсов 1 и 2; узел устранения совпадающих импульсов, образованный элементами запрета 3 и 4,узелус1ранени чередующихся импульсов, в соЬтав которого входит триггер 5 и элементы И 6 и 7, и выходной узел, образованный триггером 8 и элементом ИЛИ 9. . Входами вычитателя являются входы формирователей 1 и 2. Выход формирователя 1 соеДййен с входом элемента запрета 3 и с загфещающим входом элемента запрета 4. Выход формирователя 2 соединен с вхбДШ Элемента запрета 4 и с запрещающим входом элемента запрета 3. Вьтход элемента запрета 3 соединен с единичным входом триггера 5 и входом элемента И ё. Выход элемента запрета 4 соединен с нулевым входом триггера 5 и входом элемента И 1. Единичный выход триггера 5 подалйадн К другому входу -элемента И 6. Нулевой выход триггера 5 подключен к Другому входу элемента И 7. Выход элемента И 6 подключен к единичному входу триггера 8 и входу элемента ИЛИ 9. Выход элемента И 7 подключен К нулевому входу триггера 8 и дру гому входу элемента ИЛИ 9. ВьтхбдаМи вычитателя явл;яются выходь эле- . ментов И 6 и 7, являющиеся выходами разности частот, nej)BbiH з которых является выходом при,, а второй при f fi;единичный и нулевой выходы триггера, являющиеся сббтветствекно прямым и инверсным выходами знака разности частот первого и второго каналов; выход элемента ИЛИ 9, являющийся зыходом разности-частот без учета знака. Работа выВДТателя частот Осущёсталяется следующим образом. Входные сигналы поступаю на входы формирователей импульсов 1 и 2, фо мирутощих прямоугольные импульсьт одаиаково длительности. Импульсы с выхода формирователей подаются на узел устранения совпадающи импульсов. Если импульсы двух каналов совпа дают, то импульс второго канала поддается на запрещающий вход элемента запрета 3 одноврё менно сприщедишм на вход элемента запрета 3 ийпульсЬм первого капала и зап11ёЩает его Прохождение по первому кaiffiiy.

Sfefc« ;,a.,,..,,.,,,:,,. Аналогично импульс первого канала при помощи элемента запрета 4 запрещает прохождеие импульса по второму каналу. Если на входы элементов запрета 3 и 4 придут два не полностью совпадающих во времени импульса, то общая часть их окажется запрещенной, а оставшиеся отрезки импульсов пойдут о каналам на схему устране(шя чередующихся импульсов как разделенные во времени. Пршнедший по первому каналу импульс опрокидывает триггер, 5, который открывает элемент И б и закрьгаает элемент И 7. Если следующий импульс по этому каналу придет раньще, чем импульс по второму каналу (это произойдет в случае, если частота первого канала выще частоты второго канала), то он пройдет через открытый элемент И 6, опрокинет триггер 8, который укажет, что частота первого канала Вь1ще частоты второго канала. Если же между двумя последующими импульсами первого канала придет один импульс второго канала, то он опрокинет триггер 5, Закроет элемент И 6 и откроет элемент И 7, и второй импульс по первому каналу не пройд;ет. ,..,/ Все выщесказанное аналогично для случая, когда частота второго канала выще частоты первого канала, только в этом случае импульсы разностной частоты будут на выходе элемента И 6, а сигнал, указьгеающий какая частота больще, появится на др)том плече триггера 8. С помощью элемента ИЛИ 9 объеданяются Bbixojyii разностной частоты обоих каналов. ФорМула изобретения Вь1ЧиТатель частот, содержащий входньте формйроватеяй импульсов, узел устранения сЬ1епаД 1оЩйх икйульсов, узел устранения чередующихся , прйЧётй йыходы первого И второго входного формирователей импульсов подкййчень соответственно к первому и втЬр6{ §И1ШШ ЗШ1 Ш|Ййшйя импульроВГа узел устранений совпадающих имйуЛьсбв;; узел устранения чередующихся импульсов и выходной узеЯ соединены последо ватеЛбТнбг, б Т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уйрощйшя, повышения быстродействия й paciMpeiirtW чЙГ ЪтМЬГо диашзона вычитателя, узел устрайеНйЙ совпадающих импульсов содержит первый и второй элементы запрета, входы которых соединены соответственно с первым и BTOpfiitki входами узла устранения совпадающих импульсови С запрещающими входами второго и nepBofd элшентов запрета, выходы первого и второго элементов запрета соединены с первым

5716037 6

и вторым выходами узла устранения совпадаю-1. Карпов Р. Г. Техника частоиго-импульсщих импульсов.ного моделирования. М., Машиностроение, 1%4,

Источники информахши,2. Авторское свидетельство СССР N 195538,

принятые во внимайие при экспертизе5 кл. Н 02 Н 3/36, 1967 (проготин).

с. 67, рис. 35.

tfi-fzl

h-h

Jl7h