Устройство для деления частоты следования импульсов

сэф оса Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 1661811 61) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 23.03.77 (21) 2465679/18-21) УДК 621 37 .44 (088.8) лам изебретеи открытий Л. С. Гельбштейн, А. И. Козлов, А. Ж. Курма П. А. Курячьев, А, М. Михайлов и К. И. Онич 2) Авторы изобретения(71) Заявител 54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВформирователем, а также ключ в цепи тактовых импульсов, вход управления которого соединен с импульсным преобразователем, а выход подключен к делителю частоты, элементы И и ИЛИ 21.5 Ук:занное устройство имеет существенный недостаток, а именно - невозможность достижения синхронизации при изменении частоты тактовых импульсов. Изменение тактовой частоты воспринимается как наличие сбоев в канале тактовых импульсов что приводит к ложным сбросам импульсного преобразователя и состояние синхронизации не достигается.Целью изобретения является обеспечениесинхронизации при изменении частоты так товых импульсов.Поставленнаяцель достигается тем, чтов устройство для деления частоты следования импульсов, содержащее делитель частоты, импульсный преобразователь, ключ, элемент сравнения, формирователь кадровых 2 О импульсов, элементы И и ИЛИ, введеныреверсивный счетчик, формирователь импульсов, генератор строба и триггер, при этом первый выход ключа соединен с первым входом первого элемента И, со входом слоИзобретение относится к устройствам для деления частоты следования тактовых импульсов при наличии помех и может быть использовано в устройствах синхронизации, в телеметрии, телевидении, системах передачи данных,Известны устройства для деления частоты следования импульсов, обеспечиваюшие временную селекцию тактовых импульсов, по внешним кадровым фазируюшим импульсам при наличии помех 1 Ц 21.Первое из известных устройств содержит делитель частоты, счетчик импульсов, ключ, импульсный преобразователь, элементы совпадения, триггеры, элементы сравнения, формирователь 1.Недостатком указанного устройства является невозможность достижения синхронизации при изменении частоты тактОвых импульсов.Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство, содержашее делитель частоты, формирователь кадровых импульсов, элемент сравнения, включенный между ними, импульсный преобразователь, связанный с делителем частоты, элементом сравнения ииВч. :и. т с.,: н,; ч. ."6 о иоте ц" жения реверсивного счетчика и со входомформирователя импульсов, выход которого подключен ко входу генератора строба и ко входу установки реверсивного счетчика, а второй выход ключа соединен со входом вычитания реверсивного счетчика, с управляющим входом триггера и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, а выход - со входом сброса импульсного преобразователя, причем выход генератора строба подключен к счетному входу триггера и ко второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход - к счетному входу реверсивного счетчика. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для деления частоты импульсов.Устройство содержит делитель частоты 1, на вход которого поступают тактовые импульсы с выхода ключа 2, элемент сравнения 3, включенный между выходами делителя частоты 1 и формирователя 4 кадровых импульсов, импульсный преобразователь 5, связанный с делителем 1, элементом сравнения 3 и формирователем 4 и управляющий ключом 2, выход которого подключен к первому входу элемента И 6, связанного с одним нз входов элемента ИЛИ 7, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счетчика 8, входы сложения и вычитания которого связаны с выходами ключа 2, а выход через элемент И 9 соединен со сбросовым входом импульсного преобразователя 5. Кроме того, один из выходов ключа 2 соединен со входом формирователя импульсов 10, выход которого подключен ко входу установки реверсивного счетчика 8 и входу генератора строба 11, выход которого связан со вторым входом элемента И 6 и счетным входом триггера 12, управляющий вход которого связан со вторым входом элемента И 9 и выходом ключа 2, К выходам реверсивного счетчика может быть подключен цифроаналоговый преобразователь.Устройство работает следующим образом, Тактовые импульсы, имеющие форму, близкую к меандру, поступают на вход делителя частоты 1 с выхода ключа 2, управляемого импульсным преобразователем 5.Выходные импульсы делителя 1 поступают на один вход элемента сравнения 3, на второй вход которого поступают кадровые фазирующие импульсы с выхода формирователя 4, В случае фиксации в импульсном преобразователе 5 определенного количества совпадений этих импульсов, следующих подряд, устройство переходит в режим захва. та. При этом на выходе устройства присутствуют импульсы кадровой частоты, защищенные от отдельных сбоев в канале кадровых импульсов. Тактовые импульсы 4с выходов ключа 2 поступают также на входы управления реверсивного счетчика 8, Парафазное управление реверсивным счетчиком 8 осуществляется таким образом, что 5 в течение длительности ттактового импульса счетчик работает в режиме сложения, а в паузе между импульсами или при отсутствии очередного импульса- в режиме вычитания импульсов генератора строба 11.Одновременно тактовые импульсы с выхода ключа 2 поступают на формйрователь 10, который формирует импульсы из положительных фронтов тактовых импульсов.Сформированные импульсы устанавливают в исходное (нулевое) состояние реверсивный счетчик 8 и поступают на генератор строба 11, который в момент окончания импульса начинает генерировать импульсы с частотой повторения в несколько раз большей максимально возможной тактовой частоты. На время длительноститактового импульса 20 на выходе ключа 2 открыт элемент И 6,и импульсы генератора строба1 проходят через него и элемент ИЛИ 7 на счетный вход реверсивного счетчика 8, суммирующего эти импульсы. При этом на выходе триггера 12 и элемента И 9 импульсы отсутствуют, так как на входах управления, связанных с выходом ключа 2 имеется запрещающий потенциал. Пауза тактовых импульсов соответствует изменению полярности потенциалов на входах управления реверсивного счетчика 8 на противоположную.После окончания действия тактового импульса (в паузе) элемент И 6 закрыт, элемент И 9 открыт, а реверсивный счетчик 8 находится в режиме вычитания, Одновременно разрешение поступает на управляющий З 5 вход триггера 12, осуществляющего делениечастоты генератора строба 11 на два. Выходные импульсы триггера 12 через элемент ИЛИ 7 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 8, осуществляющего вычитание этих импульсов из содержимого, накопленного в момент наличия тактового импульса, Поскольку частота вычитания вдвое меньше частоты сложения, содержимое реверсивного счетчика к моменту прихода очередного тактового импульса, уменьшится только наполовину. В момент появления сле дующего тактового импульса, реверсивный счетчик 8 устанавливается в исходное состояние и процесс повторяется. При работе в режиме вычитания содержимое реверсивного счетчика 8 может стать нулевым только в случае пропадания хотя бы одного тактового импульса,При пропадании тактового импульса содержимое реверсивного счетчика 8 в течение одного периода тактовой частоты становится нулевым, а на" выходе его появляется импульс, который проходит через открытый элемент И 9 и сбрасывает импульсный преобразователь 5, переводя устройство в режим поиска. Затем содержимое всех раз661815рядов реверсивного счетчика 8 скачком меняется на,единичное, и он продолжает работать в режиме вычитания до прихода очередно 1 о тактового импульса.5Частота генератора строба 11 и емкость реверсивного счетчика 8 могут быть выбраны исходя из требуемого диапазона изменения тактовой частоты. Нестабильность частоты генератора строба 11 в данном случае существенной роли не играет, так как изменение частотыпри сложении компенсируется тем же изменением ее при вычитании.Формула изобретения 15Устройство для деления частоты следования импульсов, содержащее элемент сравнения, первый вход которого соединен с первым выходом делителя частоты, второй входс первым выходом формирователя кадровых импульсов, а выход - с первым входом импульсного преобразователя, второй вход которого подключен ко второму выходу формирователя кадровых импульсов, третий вход - к первому выходу делителя частоты, а выход - ко входу ключа, первый выход которого соединен со счетным входом .делителя частоты и элементы И и ИЛИ, отли 16наюи 1 ееся ем, что, с целью обеспечения синхронизма при изменении частоты тактовых импульсов, введены реверсивный счетчик, формирователь импульсов, генератор строба и триггер, при этом первый выход ключа соединен с первым входом первого элемента И, со входом сложения реверсивного счетчика и со входом формирователя импульсов, выход которого подключен ко входу генератора строба и ко входу установки реверсивного счетчика, а второй выход ключа соединен со входом вычитания реверсивного счетчика, с управляющим входом триггера и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, а выход - со входом сброса импульсного преобразователя, причем выход генератора строба подключен к счетному входу триггера и ко второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента И 1 И, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход - счетному входу реверсивного счетчика.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР277845, кл. Н 03 К 21/10, 1966.2. Авторское свидетельство СССР536600, кл. Н 03 К 23/00, 1975.тельО. Лу059 Синицка веино етеии 5, Р Ужй и аушс Состав ин Техред Тираж ЦН И ИП И Государст по делам изобр 113035, Москва, Ж -филиал ППП Патент, Редактор В. Лук Заказ 2513/66