Устройство для дифференцированиячастотно-импульсных сигналов

пц 8 И 281 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союе Соестских Сониалистических Республик(72) Авторы изобретения 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО Д ЧАСТОТНО-ИМ Я ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЛЬСНЬ 1 Х СИГНАЛОВ ниИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для дифференцирования и умножения частотно-импульсных сигналов.Известно устройство для дифференцирования частотпо-импульсных сигналов, содержащее блок задерккп, блок вычитания частот, триггер и элемент И Ц.Недостатком устройства является по кенная точность дифференцирования и ограниченные функциональные возможности.Известно также устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов, содеркащее управляемый блок задержки, вычптающий блок, множительный блок, блок определения диапазона частот и блоки формирования опорных частот и линейного сигнала 21Недостатком устройства является сложность конструктивной реализации и ограниченные функциональные возможности.Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности является устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов, содержащее блок управления, подключенный входом к входу устройства, первым выходом - к управляющему входу регистра памяти, соединенного информационным входом с кодовым выходом счетчика, счетный вход которого через делитель частоты подключен к выходу генератора опорной частоты и к сигнальному входу первого управляемого делителя частоты, соединенного управляющим входом с выходом регистра памяти, а выходом - с первым входом блока вычитания частот, подключенного первым выходом к выходу знака производной устройства, а вторым входом и вторым выходом - соот ветственно к выходу второго и к сигнальному входу третьего управляемых делителей частоты, содержащих дополнительные регистры памяти, причем сигнальный вход второго управляемого делителя, соединен ного управляющим входом с выходом регистра памяти, подключен к выходу генератора опорной частоты, а выход третьего управляемого делителя частоты, подключенного управляющим входом к выходу счет чика, соединен с выходом модуля производной устройства 33.Данное устройство позволяет вычислятьпроизводную по времени частотно-импульсных сигналов, а также выполнять умножение входного частотно-импульсного сигнала на постоянный коэффициент, однако оно обладает сложной конструктивной реализацией. ,файфЦелью изобретения является упрощение ЗО устройства,Для этого устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов, содержащее блок управления, подключенпыи входом к входу устройства, первым выходом - к установочному входу счетчика, а вторым выходом - к управляющему входу регистра памяти, соединенного информационным входом с кодовым выходом счетчика, счетный вход которого через делитель частоты подключен к выходу генератора опорной частоты и к сигнальному входу управляемого делителя частоты, соединенного управляющим входом с выходом регистра памяти, а выходом - с первым входом блока вычитания частот, подключенного первым выходом к выходу знака производной устройства, содержит регистр сдвига и инвертор, соединепныи входом с выходом генератора опорной частоты, а выходом с тактовым входом регистра сдвига, подключенного информационным входом к выходу управляемого делителя частоты, причем выход регистра сдвига соединен с вторым входом блока вычитания частот, второй выход которого подключен к выходу модуля производной устройства,На чертеже изображена блок-схема устройства.Устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов содержит генератор опорной частоты 1, подключенный выходом через делитель частоты 2 к счетному входу счетчика 3, Установочный вход счетчика 3 соединен с первым выходом олока управления 4, подключенного вторым выходом к управляющему входу, регистра памяти 5, а входом - к входу устройства. Регистр памяти 5 соединен информационным входом с кодовым выходом счетчика 3, а выходом - с управляющим входом управляемого делителя частоты б. Делитель б подключен сигнальным входом к выходу генератора 1 и соединен выходом с первым входом блока вычитания частот 7, Выход генератора 1 соединен также через инвертор 8 с тактовым входом регистра сдвига 9, информационный вход которого подключен к выходу делителя б. Выход регистра сдвига 9 соединен с вторым входом блока вычитания частот 7, первый и второй выходы которого подключены соответственно к выходам знака и модуля производной устройства.Устройство работает следующим образом.В блоке управления 4 из последовательности импульсов входного сигнала ,(1) формируются управляющие импульсы, поступающие непосредственно на управляющий вход регистра памяти 5 и с задержкой па время переходного процесса на установочный вход счетчика 3. На счетный вход счетчика 3 с генератора опорной частоты 1 через делитель частоты 2 поступают импульсы с частотой 1 о/Й, где 1, - частота на 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 выходе генератора 1, а к - коэффициент деления делителя 2, Соответственно на кодовом выходе счетчика 3 формируется код, пропорциональный текущему периоду входного сигнала ,.(1). Этот код сигналом с олока управления 4 (с приходом на его вход очередного входного импульса) переписывается в регистр памяти 5. Записанный в регистр памяти 5 код является управляющим для управляемого делителя частоты б, осуществляющего деление частоты импульсов генератора 1 на этот код. 1 аким образом, на выходе делителя частоты б образуется последовательность импульсов с ча- стотой т, е, совокупность узлов 1 - б выполняет функции умножения входной частоты на постоянный коэффициент, равный коэффициенту деления делителя 2.Импульсы с частотой Р, поступают на первый вход блока вычитания частот 7, на второй вход которого поступают импульсы с выхода регистра сдвига с частотой где Л - число разрядов регистра сдвига, причем включение инвертора 8 между выходом генератора опорной частоты 1 и тактовым входом регистра сдвига 9 позволяет обеспечить надежное (без сбоев) продвижение по регистру 9 поступающих на его информационный вход импульсов частоты Р,.На первом и втором выходах блока вычитания частотформируются соответственно знак и модуль производной входного частотно-импульсного сигнала, причем частота импульсов на втором выходе блока 7 определяется выражением вида=, -= КЮУо Таким образом, рассмотренное устройство по сравнению с прототипом является более простым, что достигается исключением двух управляемых делителей частоты и двух регистров памяти.Кроме этого, за счет обеспечения возможности регулирования времени задержки при формировании производной и исключении при формировании производной конечной операции деления обеспечивается дополнительное повышение точности дифференцирования,Формула изобретения Устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов, содержащее блок управления, подключенный входом к входу устройства, первым выходом - к установочному входу счетчика, а вторымрегистра сдвига, подключенного информационным входом к выходу управляемогоделителя частоты, причем выход регистрасдвига соединен с вторым входом блока вы 5 читания частот, второй выход которого подключен к выходу модуля производной устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 о 1. Авторское свидетельство СССР по заявке669600/24, кл. Ст 06 Ст 7/18, 1978,2. Авторское свидетельство СССРМ 411473, кл. 6 063/00, 1972,3. Авторское свидетельство СССР15604008, кл. 6 06 б 7/18, 1976 (прототип,выходом - к управляющему входу регист. ра памяти, соединенного информационным в: одом с кодовым выходом счетчика, счетный вход которого через делитель частоты подключен к выходу генератора опорной частоты и к сигнальному входу управляемого делителя частоты, соединенного управляющим входом с выходом регистра памяти, а выходом - с первым входом блока вычитания частот, подключенного первым выходом к выходу знака производной устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит регистр сдвига и инвертор, соединенный входом с выходом генератора опорной частоты, а выходом - с тактовым входом Тираж 749СССР по делам изоорстсний и Раушская наа)., д. 4)5 Заказ 371/14 Изд. М 1861110 Поиск Государственного когиитста113035, Москва, )1-35 дписное гкрытий ипография, пр. Сапунова, 2 Составитель С. Казинов едактор Е. Гончар Техред Т. Трушкина Корректор Р, Берков