Устройство для сложения и вычитания двух последовательностей импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K23/26 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ И ВЫЧИТАНИЯ ДВУХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах преобразования частот.

Известно устройство для получения разностного сигнала двух последовательностей импульсов, содержащее последовательно соединенные триггер с раздельными входами, триггер со счетным входом и фазовый детектор 1 .

Недостатком этого устройства является большая погрешность вычитания частот и низкий диапазон отношений входных частот.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для вычитания и сложения двух последовательностей импульсов, содержащее генератор опорной частоты, синхронизатор, кипп-реле, триггер знака, блок вычитания, блок сложения, элемент ИЛИ и коммутатор операцийС З.

В этом устройстве сложение и вычитание двух последовательстей импульсов осуществляется по двум, отличным

друг от друга, каналам с последующим объединением их выходов на элементе ИЛИ, выход которого является выходом устройства. Импульсы низкой частоты поступают на первый вход синхрюнизатора, вторым входом подключенного к выходу генератора опорной частоты, на котором вырабатывается последовательность импульсов, сдвинутая относительно опорной на 1/2 периода. Импульсы опорной частоты с выхода генератора поступают на первые входы блоков сложения и вычитания, на вторые входы которых поступают синхронизированные импульсы низкой частоты, причем на блок вычитания эти импульсы поступают через кипп-реле, формирующее импульсы длительностью То ТЪ

ЗТ V

г

где TQ - период опорной частоты;

Т - время работы кипп-реле совместно с временем восстановления. 3 978 В зависимости от состояния триггера. знака, управляемого коммутатором операций, работает один из каналов. Недостатком описанного устройства является его невысокая надежность, обусловленная наличием каналов сложения и вычитания и использованием киппреле. изобретения - повышение надежности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сложения и вычитания двух последовательностей импуль-СОВ, содержащее генератор опорной частоты, коммутатор операций, синхронизатор, первый вход которого соединен с шиной импульсовкизкой частоты, введе- ны фазовый манипулятор и последовательно соединенные элемент задержки, делитель частоты на два и сумматор, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, второй вход синхронизатора соединен с выходом фазового манипулятора, один из входов которого подключен ( выходу коммутатора oneраций, а другой вход соединен с выхо.дом генератора опорной частоты и входом элемента задержки. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, элемент 2 задержки, фазовый манипулятор 3, коммутатор k операций, делитель 5 частоты на два, синхронизатор б, сумматор 7, шину 8 импульсов низкой частоты. Устройство работает следующим образом. Последовательность импульсов опор- 40

ной частоты 2F с выхода генератора 1 опорной частоты поступает на фазовый манипулятор 3 (фиг. 2а), на выходе которого в зависимости от состояния коммутатора 4 операций {фиг. 2б), т. е. в зависимости от выполняемой операции вычитания или сложения, вырабатывается последовательность импульсов, находящаяся соответственно либо в фазе, либо в противофазе с последовательностью импульсов опорной частоты (фиг. 2в). В синхронизаторе 6 осуществляется привязка фронтов импульсов низкой частоты, поступающих по шине 8, F(2. (фиг. 2д) к положительчастоты на два и сумматор, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, второй вход синхронизатора соединен с выходом фазового манипулятора , один из входов которого подключен к выходу коммутатора операций, а другой вход соединен с выходом генератора опорной частоты и входом элемента задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 К 19/20, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 265187, кл. Н 03 К 23/26, 1970. .4 ному фронту импульсов, поступающих с выхода фазового манипулятора 3 (фиг. 2е). Таким образом, при выполнении oneрации вычитания импульсы низкой часТОТЫ синхронизируются положительными фронтами импульсов опорной частоты, а при выполнении операции сложения отрицательными. Одновременно последовательность импульсов с выхода генератора 1 опорной частоты через элемент 2 задержки, компенсирующий задержку, вносимую фазовым манипулятором 3, поступает на делитель 5 частоты на два, на выходе которого вырабатывается последователь ocj импульсов с частотой F (фиг. 2г). зависимости от состояния коммута тора k операций на выходе сумматора, входы которого подключены к выходам делителя 5 частоты на два и синхронизатора 6, вырабатывается сумма или разность частот F, и , , к, F двух последовательностей импульсов (фиг. 2ж). Таким образом, предлагаемое устройство, по сравнению с известным, отличается большей надежностью благодаря использованию одного канала. Формула изобретения Устройство для сложения и вычитания двух последовательностей импульсов, содержащее генератор опорной частоты, коммутатор операций, синхронизатор, первый вход которого соединен с шиной импульсов низкой частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены фазовый манипулятор и последовательно соединенные элемент задержки, делитель

ал/г. f Bk

гЛЛnJlЛJlПЛЛJШJlЛJlJUUШЛJШЛЛЛЛШlJlJUШ/ l

агшллллп шпш1ллшишллпллшшллля

nJlJlJlJTJTjnjnJlJlJTJlJTJl rLri