Управляемый делитель частоты импульсов

ОП И САН ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик ц 746937(5)М. Кд,Н 03 К 23/00 овумрстввнный комитет СССР но долам изобретений и открытийОпубликовано 07.0780. Бюллетень Рй 25 Дата опубликования описания 07.07,80(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ 2 Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике, радиотехнике, ядерной злек.тротехнике. Оно может быть использовано в радиометрической аппаратуре, устройствах син.хронизации и в цифровых синтезаторах частот,Известны управляемые делители частоты им пульсов (1 и 12., Так, в первом из известных устройств в цепь записи кода вводится дополнительный блок задержки состоящий из определителя длительности входного сигнала и максималь. ной задержки во всех разрядах счетчика (1. Однако это устройство обладает ограниченным быстродействием.Из известных управляемых делителей частоты наиболее близкий по технической сущности к изобретению делитель частоты, содержащий счетчик импульсов со схемой записи кода и триггер, один из установочных. входов т(ощ: рого соединен с выходом сигнала переноса счетчика импульсов, другой его установочный вход объединен со счетным входом счетчика импульсов, а выход триггера соединен со входом разрешения записи кода счетчика импульсов 2. В этом делителе запись кода происходит в промежутке между действующимиимпульсами на входе делителя, Такое устрой.ство имеет следующий недостаток: запись кодав промежутке между действующими импульсами на входе делителя частоты ограничивает егобыстродействие, так как для нормальной работы необходимо выполнение неравенства+г + +и ф зп зт 3 сх,е ЗОп иип, ) (1)где Тп - промежуток между действующимиимпульсами,- задержка распространения сигнала пеьпреноса в счетчике,тГ - время переключения триггера,ЗТ1 с, - задержка прохождения сигнала в схеме записиции длительность записывающего импульМинимальный период следования Тмин вход.ных импульсов равенТмин =фи + Тп (2)где Ф - длительность входных действующихимпульсов.(4) 5055 3 7Мак.ижльпая часнпа раина1ив ии "51 ыЪ уюл инпКак видно иэ выражения (3), для максимальной частоты повторения входных импульсовналичие членов ,5, т, , ьограничивает быстродействие дечителя частоты.Цель изобретения - повышение быстродей.ствия.Поставленная цель достигается тем, что вуправляемый делитель частоты импульсов, содержащий счетчик импульсов с записью кодаи триггер, первый установочный вход которого соединен с выходом сигнала переноса счетчика импульсов с записью кода, введены допол.нительный триггер, дешифраторы и дополнитель.ный счетчик импульсов с записью кода, счетныйвход которого объединен со счетным входомсчетчика импульсов с записью кода и подклю.чен к входной шине, выход сигнала переносадополнительного счетчика импульсов с записьюкода соединен со вторым установочным входомтриггера и с первым установочным входомдополнительного триггера, второй установочный вход которого соединен с выходом сигналапереноса счетчика импульсов с записью кода, атретьи установочные входы триггера и допол.нительного триггера подключены к шине начальной установки, лри этом выход триггерасоединен с первым входом разрешения дополни.тельного счетчика импульсов с записью кода,а выход дополнительного триггера - с первым, входом разрешения счетчика импульсов с записью кода, разрядные выходы которого соединены со входами первого дешифратора, выходкоторого подключен ко второму входу разрешения дополнительного счетчика импульсовс записью кода, разрядные выходы которогосоединены со входами второго дешифратора,выход которого подключен ко второму входуразрешения счетчика импульсов с записью кода.На чертеже представлена структурная электрическая. схема управляемого делителя частоты.Управляемый делитель частоты содержитсчетчик 1 импульсов со схемой записи кода,триггер 2, первый дешифратор 3, дополнительный счетчик 4 импульсов со схемой записикода, дополнительный триггер. 5 и второйдешифратор б. Выход триггера 2 являетсявыходом устройства,Устройство работает следующим образом.Импульсом с шины 7 начальной установкитриггер 2 устанавливается в "единивое" со.стояние и счетчик 4 заполняется импульсамисчетной частоты входной шины 8, а триггер5 устанавливается в "нулевое" состояние изапрещает заполнение счетчика 1 входнымиимпульсами.1 а выходе цешифратора 6 вы. 46937 деляется импульс раньше импульса переноса счетчика 4 и запишет код, посупаюший повходу в счетчик 1. При переполнении счет.чика 4 на его выходе сформируется сигнал пе.реноса, который установит триггер " в нуле. вое состояние, а триггер 5 - в "единичное".Начнется заполнение сцетчика 1 импульсами входной частоты, а заполнение. счетчика 4будет запрещено, На выходе дешифратора 1 О 3 выделится импульс раньше импульса переноса счетчика 1 и запишет код, поступающийпо входу 10 в счетчик 4. При переполнениисчетчика 1 на его выходе сформируется сигнал переноса и установит триггер 2 в "единич.ное" состояние, а триггер 5 - в "нулевое".Снова начнется заполнение счетчика 4, и заполнение счетчика 1 импульсами входной час.тоты будет запрещено и тд.На выходе управляемого делителя частоты 20 выделится импульс, частота повторения кото.рого обратно пропорциональна суммекодов к, + к (где к, - код, поступающийпо входу 9, а к, код, поступающий по входу10), а его длительность пропорциональна коду 25 к,.Быстродействие предлагаемого управляемогоделителя частоты определяется только времен.ной задержкой сформированного сигнала разре.щения счета счетчика относительно заднегофронта импульса счетной частоты, Эта временная задержка составляетьр зп Зтгде фйр - временная задержка сигнала раз.решения счета счетчика относительно заднего фронта импульса счет.ной частоты.Учитывая изложенное, минимальный периодследования входных импульсов для этого делителя частоты определяется как+ +сии. и ьи ьта максимальная частота следования входныхимпульсов будет равна1маке Ф "1 ър (5) В выражении максимальной частоты повто.рения отсутствуют члены Сьсь и 1 ьцп.иапо ф чтои определяет повышение быстродействия пред.лагаемого делителя по сравнению с быстродей.ствием известного, взятого за прототип, Кро.ме того, имеется возможность изменения дли.тельности импульса сигнала на выходе 11три 1 тера 2 в пределах изменения кода, посту.лающего по входу 9.Кроме этого, предлагаемый управляемыйделитель обладает более широкими функ.пиональными возможностями, так как позволяетв завися;алости от копов, подаваемых на входустройства, изменять не только коэффициент74(1937 1 НИИПИ аэ 3975/53 аж 99 Подписио Филиал П 1 "Патент", г. Уж ул. Проектная,дс:внии, ио и,тисльио, ть вихлпиих имвульсов. Формула изобретения Управляемый делитель частоты импульсов, содержащий счетчик импульсов с записью кода и триггер, первый установочный вход которого соединен с выходом сигнала переноса счетчика импульсон с записью кода, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительный триггер, дешифраторы и дополнительный счетчик импульсов с записью кода, счетный вход которого объединен, со счетным входом счет. чика импульсов с записью кода и пддключен к входной шине, выход сигнала переноса дополнительного счетчика импульсов с записью кода соединен со вторым установочным входом триггера и с первым установочным входом дополнительного триггера, второй установочный вход которого соединен с выходом сиг нала переноса счетчика импульсов с записью 6кода, а третьи устаиовочнъи. входы триггераи дополнительного т рип ера подключенык шине начальной устин 1 вки, приэтом выход триггера соединен с первым входомразрешения дополнительного счетчика импульсов с записью кода, а выход дополнительноготриггера - с первым входом разрешения счет.чика импульсов с записью кода, разрядные выходы которого соединены со входами первогодешифратора, выход которого подключен ковторому входу разрешениядополнительногосчетчика импульсов с записью кода, разряд.ные выходы которого соединены со входамивторого дешифратора, выход которого подключен ко второму входу разрешения счетчика импульсов с записью кода,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Горн Л. С; и др, Узлы радиометрнческойаппаратуры на интегральных схемах. М Атомиэдат, 1973, с. 134, рис. 311 а.2. Угрюмов Е. П. Элементы и узлы ЭЦВМ.М., "Высшая школа", 1976, с, 218, рис, 10.27