Устройство для деления частоты импульсов с предварительной установкой

Союз СоветскнхСоцналнстнчбскнхРеслублнк ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(28)Приоритет Опубликовано 07.07,80. Бюллетень25 Дата опубликования описания 07.07,80 ис, делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКОЙ Изобретение относится к импульсной тех. нике, может быть применено в аппаратуре времени и образцовых частот, в измерительных приборах, аппаратуре связи, в системах автома. тического управления, в аппаратуре навигацион.5 ных систем, преимушественно при наиболее высоких требованиях к стабильности фазы выходных импульсов и быстродействию.Известно устройство для деления частоты импульсов с предварительной установкой, кото.рое содержит счетчики, устройства записи об. ратного кода, триггер, элементы И, ИЛИ 111,Однако известное устройство обладает недостаточным быстродействием.Известно также устройство, которое содержит вычитающие счетчики, первый и вторые входы которых подключены к шине подачи входных импульсов через вентили, связанные управляющими входами соответственно с единичным и нулевым выходами триггера 12.Недостатками известного устройства является то, что реализуемая частота счета меньше быстродействия счетной ячейки младшего разряда и низкая стабильность фазы выходных импульсов, обусловленная задержкой выход. ных импульсов, некоторыми элементами устройства.Целью изобретения является повышение предельной частоты счета и стабильности фазы выходных импульсов.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для деления частоты импульсов с предварительной установкой, содержашее счетчики, входы вычитания которых через вентили подключены к входной шине, а управляющие входы вентилей соединены с выходами триггера, введены дополнительные вентили, первые входы которых соединены с входной кислотой, второй вход первого допол. нительного вентиля соединен с шиной установки кода младшего разряда коэффициента де. ления, разрядные входы первого и второго дополнительных вентилей подключены к разрядным выходам первого счетчика, разряд. ные входы третьего дополнительного вентиля подключены к разрядным выходам второго счетчика, выход первого дополнительного вентиля соединен с входом сложения второго3 74693 счетчика, а выход второго дополнительного вен.тиля - с нулевым входом трип ера, единичный вход которого подключен к выходу третьего дополнительного вентиля, а разрядные входы счетчиков подключены к шине установ.ки кода остальных разрядов коэффициента деления.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. 10Устройство содержит шину 1 подачивходныхимпульсов, вентили 2-6, триггер 7, вычита.ющие счетчики 8 - 9, шину 10 подачи кода коэф.фициента деления, выходную шину 11 устройства.Шина 1 подачи входных импульсов соединенас первыми входами вентилей 2 - 6, Управляющиевходы вентилей 2-3 соединены соответственнос единичным и нулевым выходами триггера 7,Выходы вентилей 2 - 3 соединены с вычитаюшими входами счетчиков 8 - 9. Второй входвентиля 6 соединен с цлщой младшего разряда(2) шины 10 подачи кода коэффициентаделения. Остальные входы вентилей 4,6 подклю.чены к единичному выходу младшего разрядаи к нулевым выходам остальных разрядовсчетчика 8. Остальные входы вентиля 5 подключены к выходам тех же разрядов счетчика 9. Выход вентиля 5 подключен к единичномувходу триггера 7 и к. выходной шине 11, выход вентиля 6 - к входу сложения счетчика309. Нулевой вход триггера 7 соединен с вы.ходом вентиля 4, Одноименные входы разрядов счетчиков 8 - 9 объединены и подключенык шинам остальных разрядов (2, 2" шины10 подачи кода устанавливаемого коэффициенделенйя. Входы предварительной записи вкаждом счетчике (8,9) соединены с выходомпереноса.Устройство работает следующим образом,Для приведения устройства в исходное состояние необходимо подать импульс на вход установки триггера 7 в единичное состояние и входпредварительной записи счетчиков 8,9 (цепьустановки исходного состояния на чертеже непоказана). При этом в каждом из счетчиков 458 и 9 установлено число:й = К/2,где К - требуемый коэффициент деления;- символ взятия целой части от К/2,Ппоскольку занесение выполняется с шин 22 ши.ны 10 подачи кода требуемого коэффициента деяения.При подаче на шину 1 устройства импульсовони поступают через открытый вентиль 2 навычитаюший цд счетчика 8, Когда в. этомсчетчике число уменьшится до единиць, отпирается вентиль 4, Кроме того, если с шинымладшего разряда 2 шины О поступает высокий потенциал (в младшем разряде кода коэф. 8фициента деления записана "единица"), отпира, ется также вентиль 6. Очередной импульс с шины 1 проходит одновременно через вентили2,4 и 6. Поэтому одновременно начинаются следующие процессы:по сигналу с вентиля 4 перебрасывается триггер 7 в нулевое состояние, запирая вентиль 2 и отпирая вентиль 3;по сигналу с вентиля 2 обнуляется счетчик 8 и в нем импульсом переноса, подаваемым на вход предварительной записи, снова произво. дится запись числа й = К/2 с входа 10;по сигналу с вентиля 6 (если шины 2 поступаег "единица") в счетчик 9 по входу сложения записывается "единица" и число в счет. чике 9 .становится равным Н,К/2 + 1.Импульсы шины 1 устройства поступают через открытый вентиль 3 на вычитающий вход счетчика 9. Когда в этом счетчике число уменьшается до единицы, отпирается вентиль 5. Очередной импульс шины 1 проходит одновременно через вентиль 3 и 5. Поэтому одновременно начинаются следующие процессы:по сигналу с выхода вентиля 3 обнуляется счетчик 9 и в нем импульсом переноса, подаваемым на вход предварительной записи, снова производится запись числа й= К/2 с шины 10;сигнал с выхода вентиля 5 поступает,наЙшину 11 устройства и перебрасывает триггер 7 в единичное состояние, запирая вентиль 3 и отпирая вентиль 2.При отпирании вентиля 2 импульсы шины 1начинают поступать на вычитаюший вход счет.чика 8, после чего повторяется процесс.Требуемый коэффициент деления устройства.автоматически и равномерно распределяетсямежду двумя трактами деления, что упрощаетпредварительную установку; предустановкакодакоэффициента деления в каждом трактеосуществляется в момент, когда тракт отключен от шины подачи входных импульсов, ивремя на предустановку не ограничивает быстродействие устройства, кроме того, переключениетрактов (переброс триггера 7) осуществляетсяодновременно с фиксированием отсчетного(последнего) импульса в каждом счетчике, поэтому также и быстродействие схемы переключения трактов не ограничивает быстродействияустройства; выходной импульс устройства ис.пытывает задержку только в одном элементевентиле 5, поэтому среднеквадратическая вели.чина его временной нестабильности равна сред.неквадратическому значению разброса времени задержки только вентиля 5. Формула изобретения Устройство для деления частоты импульсовс предварительной установкой, содержащее746938 Составитель В. ГлатманТехред Н. Бабурка Корректор В, Синицкая дакто Тираж ЦНИИПИ Государс по делам иэобр 13035, Москва, ЖЗаказ 3975/53 Подписномитета СССР твенно го етений ткрытии ая наб д. 4/5, Раушск илиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,счетчик, входы вычитания которых через вентили подключены к входной шине, а улравля.юшие входы вентилей соединены с выходами триггера, о г л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения предельной частоты счета и стабильности фазы выходных импульсов, в него введены дополнительные вентили, первые входы которых соединены с входной шиной,второй вход первого дополнительного вентиля соединен с шиной установки кода младшего 10 разряда коэффициента деления, разрядные входы первого и второго дополнительных вентилей подключены к разрядным выходам первого счетчика, разрядные входы третьего дополнительно. го вентиля подключены к разрядным выходам 15 второго счетчика, выход первого дополнительноговентиля соединен с входом сложения второгосчетчика,а выход второго дополнительного вен- "тиля - с нулевым входом триггера, единичныйвход которого подключен к выходу третьегодополнительного вентиля, а разрядные входысчетчиков подключены к шине установки кодаостальных разрядов коэффициента деления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 425359,кл. Н 03 К 23/00, 1971.2. Патент США Р 3678398, кл. 328-48,1971 (прототип).