Вычитатель частот

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнн Соцналнст ические Республик) М. 6 Р 7/50 ссударставнньй намнтет СССР ао делам нзобретаннй и открьтнй(3)У 2) Авторы изобретения В, П. Бордьпсов, В. П. Буторин, Л. Я, Дыченко, Б. и К), В. Двоеглазов бачев Специальное проектно-конструкторское бюро средствтоматизации нефтедобычи и нефтехимии Нефтехимпромавтоматика" 71) Заяви 4) ВЫ ЧИТАТЕЛ Ь ЧАСТОТ етения является повышечитания частот. Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах управления и обработки информации.Известно устройство для получения разностной частоты двух импульсных последовательностей, содержащее блок запрета, блок запоминания, формирователи, триггеры и элементы И, ИЛИ и НЕ 11).Недостатками устройства являются сложность конструктивной реализации и отсутствие синхронизации с управляющей последовательностью импульсов.Известно также устройство для получения разностной частоты, содержащее формирователи, триггеры, элементы задержки, элементы И и ИЛИ и элементы И с запретом 21.Недостатком устройства является отсутствие синхронизации с управляющей последовательностью импульсов.Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является вывычитатель частот, содержащий триггерь вертор, подключенный входом к шине синхронизации и импульсному входупервого триггера, соединенного потенциальным входом с шиной уменьшаемой частоты и подключенного выходом к первомуимпульсному входу второго триггера, выход которого соединен с первым импульсным входом третьего триггера, подключенного вторым импульсным входом к выходу четвертого триггера, соединенногопервым импульсным входом с выходомпятого триггера, потенциальный вход которого подключен к шине вычитаемой час.тоты 31,Недостатком данного устройства является пониженная точность формированияразностной частоты, обусловленная наличием сбоев в работе при равенстве илималых отличиях уменьшаемой и вычитаемой частот,20Целью изобрние точности вь этой целью,в вычитатель частот дотельно введены элементы И и триггер, соединенный первым импульсным входом с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к выходной шине, и выходом второго элемента И, подключенного входами соответственно к первому 5 импульсному входу и первому выходу третьего триггера, а второй импульсный вход дополнительного триггера, соединенного выходом с вторым входом первого элемента И, подключен к выходу третье го элемента И, входы которого соединены соответственно с вторым импульсным входом и вторым выходом третьего триггера, причем выход инвертора, подключенного входом к второму импульсному входу четвертого триггера, соединен с вторым импульсным входом второго триггера и импульсным входом пятого триггера.Яа чертеже изображена блок-схема вычитателя частот.Вычитатель частот содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый 4 и пятый 5 триггеры, дополнительный триггер 6, инвертор 7, первый 8, второй 9, и третий 10 элементы И. Потенциальные входы триггеров 1 и 5 соединены с шинами уменьшаемой 1 и вычитаемой тЧм ВЫч частоты соответственно, импульсные вхо ды триггеров 1 и 4 и вход инвертора 7 соединены с шиной синхронизации 1 .Бы- ЗфсцнФ ход триггера 1 соединен с одним импульсным входом триггера 2, другой импульсный вход которого соединен с выходом инвертора 7 и импульсным входом тригге ра 5, выход которого соединен с другим35 импульсным входом триггера 4. Выход триггера 4 соединен со входом элемен та И 10 и импульсным входом триггера 3, другой импульсный вход которого сое 40 динен с выходом триггера 2 и входом элемента И 9, а выход с другим входом элемента И 9, Другой выход триггера 3 соединен со входом элеменета И 10, выход которого соединен с одним импульс 45 ным входом триггера 6, другой импульсный вход которого соединен с выходом элемента И 9 и входом элемента И 8, а выход - с другим входом элемента И 8, выход которого соединен с выходной шинойвычитателя.Вычитатель работает следующим образом.При отсутствии входных импульсов триггеры 1, 2, 4, 5 находятся в нулевом состоянии а триггеры 3 и 6 - в.единичБ ном, При появлении импульсов уменьшгемой частоты триггер 1 изменяетсвое состояние на время, пока действует импульс, после чего первЫй импульс частоты синхронизации переводит триггер в исходное состояние, Аналогичным образом, при появлении импульса вычитаемой частоты триггер 5 изменяет свое состояние на время, пока действует импульс, послечего первый инвертированный импульс частоты синхронизации переводит триггер в исходное состояние. Время нахождения триггера 1, а также и триггера 5 в единичном состоянии не может быть меньше длитель"ост" импульсов ум " Ванч соответственно. По возвращении триггеров 1 и 5 в исходное состояние изменяют свои состояния триггеры 2 и 4, причем триггер 2 взводится по импульсам частоты синхронизации, а триггер 4 по инвертированным импульсам этой частоты. Обратная установка триггера 4 в исходное состояние происходит по импульсам частоты синхронизации, а триггера 2 - по инвертированным импульсам этой частоты. Такая привязка импульсов уменьшаемой частоты к инвертированным импульсам частоты синхронизации, а импульсов вычитаемой частоты к импульсам частоты синхронизации позволяет исключить совпадение импульсов на входах триггера 3, При нахождении триггеров 3 и 6 в разрешающих состояниях синхронизированный импульс уменьшаемой частоты через элементы И 9 и 8 поступает на выходную шину устройства.Импульс вычитаемой частоты с выхода триггера 4 изменяет состояние триггера 3. Следующий за ним импульс уменьшаемой частоты не проходит через элемент И 9, а своим окончанием переводит триггер 3 в исходное состояние, разрешающее прохождение всех последующих импульсов уменьшаемой частоты до прихода следующего импульса вычитаемой частоты.В случае поглощения импульса уменьшаемой частоты двумя импульсами вычитаемой частоты, что может произойти вследствие случайности используемого способа синхронизации, второй импульс вычитаемой частоты, проходя через элемент И 10 изменит состояние триггера 6, который, аналогично триггеру 3, вызовет "поглощение" следующего импульса уменьшаемой частоты, запрещая его про хождение через элемент И 8. Таким об разом, методом синхронизации импульсов 1 и, инвертированными и прямыми импульсами т , "поглощения" каждым импульсом вычитаемой,частоты одного импульса уменьшаемой частоты, а658560 Составитель С. Казиноведактор Н. Веселкина Техред И. АсталэшКорректор О. Ковинс Заказ 2058/44 ННИИПИ по де 113035, Мосдпис Тираж 779 Поосударственного комитета СССРам изобретений и открытийква, Ж, Раушская набд. 4 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 в случае "поглощения одного импульса уменьшаемой частоты двумя импульсами вычитаемой частоты, запоминания этого факта и "поглощения следующего импульса уменьшаемой частоты получаем 5 на выходе устройства последовательность импульсов, среднее значение частоты повторения которой равноРазн чм аыч1 О Таким образом, данный вычитательпозволяет исключать отдельные сбои вработе устройства и, следовательно,имеет более высокую по сравнению сизвестными устройствами точность. Формула и з о б р е т е н и я Вычитатель частот, содержащий триггеры и инвертор, подключенный входом к шине синхронизации и импульсному вхо-, 20 ду первого триггера, соединенного потенциальным входом с шиной уменьшаемой частоты и подключенного выходом к первому импульсному входу второго триггера, выход которого соединен с первым импульсным входом третьего триггера, подключенного вторым импульсным входом к выходу четвертого триггера, соединенного первым импульсным входом с выходом пятого триггера, потенциальный вход которого подключен к шине вычитаемойчастоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности вычитания частот, в него дополнительно введены элементы И и триггер, соединенный первым импульсным входом с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к выходной шине, и выходом второго элемента И, подключенного входами соответственно к первому импульсному входу и первому выходу третьего триггера, а второй импульсный вход дополнительно триггера, соединенного выходом с вторым входом первого элемента И, подключен к выходу третьего элемента И, входы которого соединены соответственно с вторым импульсным входом и вторым выходом третьего триггера, причем выход инвертора, подключенного входом к второму импульсному входу четвертого триггера, соединен с вторым импульсным входом второго триггера и импульсным входом пятого триггераИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР,508921, кл. Н 03 К 5/156, 1974.2, Авторское свидетельство СССР (по заявке241173/24)кл. О 06 О 7/14, 1976.3. Авторское свидетельство СССР466509, кл. О 06 Р 7/385, 1972.