Устройство для алгебраического суммирования частот Советский патент 1981 года по МПК G06F7/68 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЛГЕБРАИЧЕСКОГО СУММНРОВАН11Я

ЧАСТОТ

I

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в измерительной технике.

Известно устройство для сложения и вычитания частот двух импульсных последовательностей Cl3 которое содержит информационные шины, управляющую шину, умножитель частоты, блок синхронизации, бок управления, сумматор, делитель частоты, элемент И.

Недостатком этого устройства является низкая точность.

Известно устройство для получения разностной и суммарной частот из двух импульсных последовательностей LZ, которое содержит два ключа, два интегрирующих устройства, два синхронизирующих устройства, два реверсивных счетчика, два устройства управления, компаратор и разделительную цепь.

Посредством двух реверсивных счет-i чиков формируются два симметричных

сравнения в зависимости от направления измерения треугольных сигналов на выходе разделительной цепи, импульсные последовательности с разно- стной и суммарной частотами.

Недостатком этого устройства яв ляется зависимость точности устройства от стабильности синхронизирующей частоты..

Кроме того, реверсивные счетчики

10 предлагаемого устройства формируют треуголь.нь1е сигналь, ..при этом треугольные сигналы движутся в одном направлении, а сигналы на вход синхронизирующих устройств поступают

15 синхронно. В этом случае выходной сигнал не имеет никакой достоверности. Известно также устройство для алгебраического суммирования частот содержащие счетчики импульсов,выходы

20 первого из.,которых соединены с ynpaifляющими входами делителя частоты, подключенного выходом к выходу устройства, генераторы опорной частоты. 3 блок формирования кода суммы, входы которого соединены с выходами двух блоков выделения периодов, подключенных первыми входами к соответству щим входам устройства, а вторыми вхо дамй - к вьпсоду первого генератора опорной частоты, делитель частоты и умножитель частоты, подключенный счетным входом к выходу второго гене ратора опорной частоты, управляющими входами - к выходам блока формировакия кода суммы, а выходом - к счетно му входу дополнительного делителя частоты, выход которого соединён со счетным входом основного делителя частоты, а отправляющие входы - с выходами второго счетчика импульсов, причем входы обоих счетчиков подключены к выходам соответствующих блоков выделения периодов. Недостатком этого устройства является невозможность одновременного получения суммарной и разностной . частот. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет одновременного получения суммарной и разностной частот. Для достижения поставленной цель устройство для алгебраического сумми рования частот, содержащее генератор опорной ча стоты, два к;дача, два счет чика, сумматор, делитель частоты и умножитель частоты, причем выход генератора опорной частотм подключен к инвестионным входам первого и второго KJBoчeй, управляющие входы которых соединены соответственно с первы и вторым входами устройства, выходы первого и второго ключей соединены соответственно с входами первого и второго счетчиков, выход сумматора подключен к управляющему входу умножителя частоты, два регистра, два. блока задержки, вычитатель и второй умножитель частоты, причем выходы первого и второго счетчиков подклю- чены к информационным входам соответствующих регистров, выходы которы подключены к выходам сумматора и вычитателя соответственно, выход вычитателя подключен к управляющему входу второго умножителя частоты, выход первого регистра подключен к управля щему входу делителя частоты, инФорма ционньш вход которого подключен к второму входу устройства, а выход соединен с информационными входами умножителей частоты, выходы которых 84 являются выходами устройства, первый и второй входы устройства подключены к входам соответственно первого и : второго блоков задержки, первые выходы которых подключены к установочным входам соответствующих счетчиков, а вторые выходы - к входам записи соответствующих регистров. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит ключи 1 и 2, счетчики 3 и 4, регистры 5 и 6, вычитатель 7, сумматор 8с выходом 9, делитель 0 частоты, умножители 11 и 12 частоты, блоки 13 и 14 задержки, генератор 15 опорной частоты. Выходами устройства являются выходы умножителей 1 1 и 12. Устройство работает следующим образом. Импульсы с выхода генератора 15 с частотой F-Q через ключи 1 и 2, которые открыты на время периода соответствующих импульсов последовательностей соответственно, записываются в счетчики 3 и 4. По окончании периода блоки 13 и 14 в соответствии с номером входной импульсной последовательности формируют сначала импульс записи, по которому содержимое счетчиков 3 и 4, определяемое отношениями /R и F/F.соответственно, запоминается в регистрах 5 и 6, а затем импульс установки нуля, по которому счетчики 3 и 4 устанавливаются в нулевое состояние, соответствующее исходному. После этого цикл повторяется., В сумматоре 8 происходит алгебраическое сложение кодов, поступающих на ее входы с выходов регистров 5 и 6, а в вычислителе 7 - алгебpaичJecкoe вычитание этих кодов. Код ,) поступает на управляюсуммыщий вход умножителя 12, а код разности гО . - на управляющий вход умножителя 11. Входная импульсная последовательность частотой f 2. поступает на вход делителя 10, где частота Рц делителя пропорционально содержимому регистра 5, С выхода делителя 10 импульсы поступают на информационные входы умножителей 11 и 12, где частота умножится на выходные коды вычитателя и сумматора соответственно. На выходе умножителя 11 образуется импульсная последовательность частотой 5 Fp Frt-F. , a на выходе умножителя 12импульсная последовательность частотой .Частоты Fn и F, выходны импульсных последовательностей не за висят ни от стабильности частоты .оггорной импульсной последовательност ни от синхронности поступления входнь1Х импульсных последовательностей. Преимущества данного устройства заключаются в возможности одновремен ного получения, как суммарной, так и разностной частот. Формула изобретения Устройство для алгебраического суммирования частот, содержащее генератор опорной частоты, два ключа, два счетчика, сумматор, делитель и умножитель частоты, причем выход генератора опорной частоты подключав к информационным входам первого и второго ключей, управляющие выходы которых соединены соответственно с первум и вторым входами устройства, выходы первого и второго ключей соединены соответственно с входами первого и второго счетчиков, выход сумматора подключен к управляющему входу умножителя частоты, отличаю щееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет одновременного получения сум марной и разностной частот, оно со8держит два регистра, два блока задержки, вычитатель и второй умножи- тель частоты, причем выходы первого и второго счетчиков подключены к информационным входам соответствующих регистров, выходы которых подключены к выходам сумматора и вычитателя соответственна, выход вычитателя подключен к управляющему входу второго умножителя частоты, выход первого регистра подключен к управлякщему входу делителя частоты, г нформационный вход которого подключен к второму входу устройства, а выход соединен с информационными входами умножителей частоты, выходы которых являются выходами устройства, первый и второй входы устройства подключены к входам соответственно первого и BTOjioro блоков задержки, первые выходы которых подключены к установочньм входам соответствующих счетчиков, а вторые выходы - к входам записи соответствую щих регистров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 643901, кл. G 06 G 7/14, 1977. 2.Патент Великобритании № 1464685 кл. Н 03 К 5/00, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР № 575650, кл. G 06 F 7/50, 1975 (прототип).

//

Jr

}/