Устройство для умножения частотыСлЕдОВАНия иМпульСОВ Советский патент 1981 года по МПК G06F7/68 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОЖ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

- Изобретение относится к цифровой вычислительной, электро-измерительной технике и к системам управления и регулирования и может быть использовано, например, в электронной системе регулирования частоты вращения турбокомпрессора газотурбинного дви.гателя.: Известны устройства для умножения частоты следования импульсов, содержащее генератор импульсов, соединенный через масштабный делитель частоты и элементы И со счетчиками-измерителями, подключенные через схемы сравнения к счетчику-делителю, который соединен с генератором импульсов элемент ИЛИ и триггер l . Недостатки такого устройства неудовлетворительные переходные характеристики, сложность схемной реализации и, в свяг-п с этим, малая надежность. Известны также устройства для умножения частоты следования импульсов, содержащие регистр, выходы которого соединены со входами первого делителя частоты, выход которого является выходом устройства,- а егО счетный вход подключен к генератору .импульсов, соединенному через другой делитель частоты со счетным вводом счетчика, нулевой установочный вход которого через элемент задержки подключен ко входу устройства, входы разрядов регистра подключены к выходам узла параллельного переноса, входы которого соединены с вьисодами счетчийа 2}, Однако в этом устройстве неудов- . летворительные переходные характеристики, так как при изменений частоты входной импульсной последовательности в i-OM периоде результат умножения на выход устройства поступает только в (i+l)-M периоде. Цель изобретения - улучшение переходных характеристик устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для умнойсения частоты следования импульсов дополнительно содержит схему сравнения и триггер, информационный, вход которого подключен к генератору импульсов, а его нулевой установочный вход т к выходу схемы сравнения, входа первой группы которой, соединены с выходами счетчика, а входы второй группы - с выходами регистра, нулевой установочный вход которого подключен ко входу устройства, а управляющий вход узла параллельного переноса соединен с инверсным выходом триггера. Нд чертеже представлена схема предлагаемого устройства для умножения частоты следования импульсов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, который через делитель 2 частоты (управляемый) соединен, со счетным входом счетчика 3, нулевой .установочный вход которого через 4 задержки подключен ко входу 5 устройства (источнику входной импульсной последовательности), соединейному с нулевым установочным входом регистра б, входы разрядов которого подключены к выходам узла 7 параллельного перен;оса, входы которого соединены с выходами счетчика . 3, а управляющий вход - с инверсным выходом триггера 8, информационный вход которого подключен к вьаходу генератора 1 импульсов, а нулевой уста новочный вход - к выходу схемы 9 сравнения, входы первой группы которой соединены с выходами счетчика 3 входы второй группы - с выходами регистра 6, которые являются входами делителя 10 частоты (управляемого), счетный вход которого соединен с выходом генератора 1 импульсов, а выхо является выходом устройства 11. Схема 9 сравнения выполнена таким образом, чтовьвдает сигнал на выходе, как при равенстве поступаю цих на ее входы операндов, так и при ра венстве одного из операндов нулю. Она выполнена может, быть, например, в виде многовходового элемента И-ИЛ входы каждой группы которого соедин ны с инверсным и прямым одноименными разрядными входами соответственн первого и второго операндов. Устройство работает следующим об разом. Импульсы генератора 1 с частотой следования F, непрерывно поступают на делитель 2 частоты с коэффициентом деления К, частота следования импульсов, поступающих на вход счет чика 3, равйа FC.-J о Каждьм им пульсом источника 5, прошедшим чере элемент 4 задержки, счетчик 3 переводится в нулевое состояние. При эт за время между двумя соседними импульсами источника 5, равное период входной импульсной последовательнос 3 накапливается ти Tg. г в счетчике число. равное Импульс со входа 5, поступаквдий на установочный вход регистра б, пе водит его в нулевое состояние. При этом срабатывает схема 9 сравнения и переключает триггер 8, который си гналом с инверсного выхода открывае узел 7 параллельного переноса. Число, содержащееся в счетчике 3, пере исывается в регистр б. Этим же имульсом, но прошедшим через элемент , 4«задержки, счетчик 3 переводится в улевое состояние. При этом схема 9 равнения выключается и снимает сиг ал с установочного входа триггера 8, который первым- же импульсом генератора 1 переключается и закрывает узел 7 параллельного переноса. До поступления следующего импульса со входа 5 счетчик 3 накапливает новое число. Когда частота следования импульсов источника.5 постоянная, то число счетчика 3 становится равным числу регистра, б. При этом срабатывает схема 9 сравнения и переключает триггер 8, который открывает узел 7 параллельного переноса, поступивишй импульс источника 5 переводит регистр б в нулевое состояние, после чего число счетчика 3 переносится в регистр б через узел 7 параллельного переноса. Импульс входа 5, прошедагай через элемент 4 задержки, переводит счетчик 3 в нулевое состояние. Схема 9 сравнения выключается и снимает сигнал с установочного входа триггера 8 , который первым же импульсом генератора 1 переключается и закрывает узел 7 параллельного переноса. Если последующий период следования импульсов источника 5 меньше предъту щего, то в момент времени прихода. импульса со входа 5 число счетчика 3, меньше числа регистра 6 и перенос числа из счетчика 3 в регистр б осуществляется этим импульсом. В случае же, когда последующий период следования импульсов на входе 5 больше предыдущего, то число в счетчике 3 еще до прихода иг шульса со входа 5 становится равньгм числу регистра б, при этом срабатывает схема. 9 сравнения и переключает триггерВ, который открыва:ет узел 7 параллельного переноса. В этом состоянии они находятся до того момента времени, пока не изменится число счетчика 3. , При изменении числа счетчика 3 выключается схема 9 сравнения и снимает сигнал с установочного входа триггера 8, но он не переключается, так как действие очередного,импульса генератора 1 заканчивается. Узел 7 параллельного переноса добавляет к числу регистра б изменившийся разряд числа счетчика 3. Число регистра б может быть при этом равно или больше. числа счетчика 3, если числа оказались равными, то срабатывает схема 9 сравнения и переключение триггера 8 импульсом генератора 1 не происходит до следующего изменения числа счетчика 3. При повторном переносе числа в регистре 6 число больше, чем в счетчике 3. -При этом схема 9 сравнения остается выключенной и первый импульс генератора 1 переключает триггер 8,