Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1835602 03 К 23/00 ОГЗЙСАРИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Стрекоптов ифроаые д ементах. Г иков Л.Г, С нтами счета ичного кода ния, 1972,М. 6. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Лейнов Г.Л, и др. Цчастоты на логических эгия, 1975, с. 96, рис. 5-3Вурыгин И.Т. и Новимпульсов с коэффициеляемыми с помощью двоборы и системы управле лители : Энерчетчики управ - При.с,31,(54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО С УИРАВЛЯЕГЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПЕРЕСЧЕТА (57) Изобретение относится к устройствам счета импульсных сигналов и может быть использовано при отсутствии внешних источников питания. Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета содержитсчетчик /1/, 2 инвертора /2, 3/, 4 элемента И-НЕ /4-7/, 2 переключателя /8, 9/, 3 диода /10-12/, 2 резистора /13, 14/, 3 конденсатора /15-7/, 1 стабилизатор напряжения /18/ ианалоговый ключ /19/.Изобретение относится к устройствамсчета импульсных сигналов и может бытьиспользовано в измерительной техникеЦелью изобретения является повышение надежности и расширения областиприменения счетного устройства с управляемым коэфФициентом пересчета,Структурная схема счетного устройствас управляемым коэффициентом счета показана на чертеже в виде примера с К 1=13 иК 2=17.Счетное устройство с управляемым коэффициентам счета содержит двоичныйсчетчик 1, первый 2 и второй 3 инвертары,первый 4 и второй 5 элементы И-НЕ и злементы И-НЕ 6 и 7, выход первого инвертара2 соединен с входом второго инвертарв 3, авыход первого элемента И-НЕ 4 соединен спервым входом второго элемента И-НЕ 5;выход которьго соединен с первым входом 20первого элемента И-НЕ 4, выход которогосоединен с входом сброса двоичного счетчика 1. Элементы И-НЕ б и 7 выполняютфункции дешифратора требуемых коэффициентов пересчета. В устройство также введены первый 8 и второй 9 переключатели,три диода 10, 11, 12, два резистора 13, 14,три конденсатора 15, 16, 17, стабилизаторнапряжения 18 и оппозитный аналоговыйключ 19 вход которого соединен через первый резистор 13 с входом первого инвертора 2 и анодом первого диода 10, катодкоторого соединен с выходом аналоговогоключа 19 и выходом стабилизатора напряжения 18, который через первый конденсатор 15 соединен с общей шиной 20 ивыводами питания логических элементов(на схеме не доказаны), вход стабилизаторанапряжения 18 соединен с общей шиной 20через второй конденсатор 16 и с катодом 40второго диода 11, анод которого соединенчерез второй резистор 14 с анодом первогодиода 10, с катодом третьего диода 12 ичерез третий конденсатор 17 с переключающим контактом первого переключателя 8,непадвижнце контакты которого соединены с входами 21 счетного устройства, выходвторого инвертара 3 соединен с управляющим входом аналогового ключа 19, выходпервого инвертара 2 соединен са вторым 50входом второго элемента И-НЕ 5, с прямымдинамическим входом двоичного счетчика1. Второй вход первого элемента 2 И-НЕ 4соединен с переключакйцим контактом второго переключателя 9, неподвижные контакты которого соединены с выходамисоответствующих дешифратаров 6 и 7 коэффициентов пересчета, входы которых соединены с соответствующими выходамидваичнага счетчика 1, а общая шина 20 соединена с общими выводами логических элементов (на схеме не показано), двоичного счетчика 1, аналогового ключа 19, стабилизатора напряжения 19 и анодом третьего диода 12,Счетное устройство с управляемым коэффициентом счета работает следующим образом.Входные сигналы от источников (например индукционных датчиков) подаются на входы 21 и с помощью переключателя 8 обеспечивается выбор нужного источника, Сигнал поступает через конденсатор 17 на диоды 12 и 11, Этот конденсатор выполняет функцию разделения постоянной и переменной составляющих и накопителя заряда во время "отрицательной" полуволны, Во время "положительной" полуволны обеспечивается заряд конденсатора 16 через диод 11 удвоенным напряжением, Таким образом, диод 12 выполняет как функции формирования .удвоения, так и одновременно функцию ограничения входного напряжения, для защиты входа инвертора 2 от воздействия отрицательного напряжения. Сформированное удвоенное напряжение на конденсаторе 16 испол ьзуется ста били- затором 18, (в качестве которого можно использовать, например, интегральные микросхемы стабилизаторов К 142 ЕН 5, К 142 ЕН 8),для формирования напряжения питания для счетчика и логических элементов, Входной сигнал через резистор 14 поступает также на вход инвертара 2, который формирует импульс для счета и который после арохождения через инвертор 3 управляет ключом 19. Этот ключ (например типа К 561 КТЗ) при единичном логическом управляющем сигнале обеспечивает подключениевхода инвертара 2 через резистора 13 к напряжению питания, а при нулевом сигнале - к общей шине 20. Таким образам, резисторы 14 и 13 образуют делитель, переключаемый в зависимости от сигнала на выходе инвертора 3, а следовательно и инвертора 2. Это обеспечивает порог срабатцвания инвертара 2 при увеличении входного сигнала и его спаде с гистерезисом, а следовательно, повышение надежности и помехоустойчивости. Резистор 14 одновременно выполняет функцию ограничения входного тока инвертора 2, а двад 10 обеспечивает защиту входа элемента 2 от напряжения, превышающего напряжение питания. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечено выполнение одними и теми же элементами нескольких функций и повышение надежности функционирования.По переднему фронту сигнала с выхода инвертара 2 запускается счетчик 1, который1835602 Составитель П. КожевниковТехред М.Моргентал Корректор М. Андрушенко Редактор Заказ 2985 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 обеспечивает счет до тех пор,пока не переключится дешифратор, который в данный момент подключен через переключатель 9 к входу элемента 4. Последний срабать 1 вает и переключает своим входным сигналом триггер на элементах 4 и 5, Выходной сигнал с элемента 4 используется для сброса счетчика 1 в исходное состояние и сохраняется до момента появления нулевого сигнала на выходе инвертора 2, т,е. до окончания входного импульса, что обеспечивает достоверную установку.Коммутация для перехода с одного коэффициента пересчета на другой может быть обеспечена с помощью только одного переключателя независимо от того какие это коэффициенты пересчета, что обеспечивает повышенную надежность,Эксплуатация предлагаемого устройства не требует использования внешнего источника питания и наиболее эффективна при реализации устройства на основе микросхем, выполненных по КМОП технологии,При необходимости обеспечения связи коэффициента пересчета с номером источника, переключатели 8 и 9 могут быть выполнены переключаемыми синхронно,Формула изобретения Счетное устройство с управляемым коэффициентом пересчета, содержащее двоичный счетчик, первь 1 й и второй инверторы, первый и второй элементы И-НЕ, выход первого инвертора соединен с входом второго инвертора, а выход первого элемента И-НЕ - с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом сброса двоичного счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области использования, в него введены дешифраторы требуемых коэффициентов пересчета, первый и второй переключатели, 5 три диода, два резистора, три конденсатора, стабилизатор напряжения и оппозитный аналоговый ключ. вход которого соединен через первый резистор с входом первого инвертора и анодом первого диода, катод 10 которого соединен с выходом аналоговогоключа и выходом стабилизатора напряжения. который через первый конденсатор соединен с общей шиной и выводами питания логических элементов, вход стабилизатора 15 напряжения соединен с общей шиной черезвторой конденсатор и с катодом второго диода, анод которого соединен с катодом третьего диода, через второй резистор с анодом первого диода, а через третий кон денсатор с переключающим контактомпервого переключателя, неподвижные контакты которого соединены с входами счетного устройства, выход второго инвертора соединен с управляющим входом аналого вого ключа, выход первого инвертора соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, с прямь 1 м динамическим входом двоичного счетчика, второй вход первого элемента И-НЕ соединен с переключающим 30 контактом второго переключателя, неподвижные контакты которого соединены с выходами соответствующих дешифраторов коэффициентов пересчета, входы которых соединены с соответствующими выходами 35 двоичного счетчика, а общая шина - с общими выводами логических элементов, двоичного счетчика. аналогового ключа, стабилизатора напряжения и анодом третьего диода.40