Преобразователь частоты в код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 418906 80 РЕСПУБЛИ 114 Н 03 М 1/6 ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕ ескии в,СССР984,СР986. Я 1 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах связи вычислительныхмашин с объектами управления для обработки сигналов от частотных датчиков. Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей. Дпяэтого в преобразователь частоты вкод, содержаций триггер режима 1,тактовый генератор 2делитель частоты 3, распределитель 4, с первого почетвертый элементы И 4-8, первый и1418906 5 1 О второй синхрониэаторы 13, 14, первыйсчетчик 23, первый коммутатор 26 ипервЪЮ элемент 29 задержки, позволяющий в зависимости от режима преобразовывать в код либо частоту, либопериод этой частоты, введены с пятого по восьмой элементы И 9-12, третийи четвертый синхронизаторы 15 и 16,Изобретение относится к импульснойтехнике, может быть использовано всистемах связи вычислительных машинс обьектами управления, в системахстабилизации частоты, для обработкисигналов от частотных датчиков и является усовершенстнованием устройства по авт, св. В 1229959Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемвведения преобразования разности периодов и разности частот в код.На чертеже изображена структурная схема преобразователя.Преобразователь содержит триггер1 режима, тактовый генератор 2, делитель 3 частоты, распределитель 4 импульсов, с первого по восьмой элементы И 5-12, с первого по четвертыйсинхрониэаторы 13-16, с первого пошестой элементы ИЛИ 7-22, первый,второй и третий реверсийные счетчики23-25, первый, второй и третий коммутаторы 26-28 и первый и второй элементы 29-30 задержки.Преобразователь работает следующимобразом,В режиме преобразования в код двухчастот и их разности подается сигнална шину "Частота", триггер 1 режимаустанавливается в нуленое состояние,На шину "Сброс" подается сигнал длительностью, превышающей максимальноевремя задержки первого 29 или второго 30 элементов задержки для их полной очистки. По окончании сигнала нашине Сброс начинается непрерывноепреобразование в код частоты импульсов, поступающих на входные шины ипреобразование в код разности этихчастот, Преобразование в код частоты, поступающей на первую входную шис третьего по шестой элементы ИЛИ 19-22, второй и третий счетчики 24 и 25, второй и третий коммутаторы 27 и 28 и второй элемент 30 задержки, что позволяет дополнительно преобразовывать н код разность периодов и частот с выработкой знака разности, 1 ил. ну, осуществляется с помощью первогоэлемента 29 задержки и первого реверсивного счетчика 23, частоты, поступающей на вторую входную шину с помощью второго элемента 30 задержкии третьего реверсивного счетчика 25,и разности этих частот с выработкойзнака разности - с помощью первого29 и второго 30 элементов задержки ивторого реверсивного счетчика 24. В данном режиме триггер 1 режима установлен в нулевое состояние и открыты элементы И 5, 7, 1 О и 12, Пернаячастота с первой входной шины через 15 открытый элемент И 7, элемент ИЛИ17 и синхронизатор 13 поступает насуммирующий вход реверсивного счетчика 23 и эта же частота через элемент 29 задержки и синхронизатор14 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 23. Тактирующаячастота на элемент 29 задержки поступает от тактового генератора 2 25через открытый элемент И 5 и элементИЛИ 18, Снятие информации со счетчика 23 осуществляется с помощью коммутатора 26, Независимо от первойчастоты вторая частота с второй входной шины через открытый элемент И 30 10, элемент ИЛИ 19 и синхронизатор15 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 25 и эта же частота через элемент 30 задержки исинхронизатор 16 поступает на вычи тающий вход реверсивного счетчика25. Тактирующая частота на элемент30 задержки поступает от тактовогогенератора 2 через открытый элементИ 12 и элемент ИЛИ 20, Снятие инфор мации со счетчика 25 осуществляетсяс помощью коммутатора 28, Кроме получения кодов, пропорциональных двумз 1418906 входным частотам, на реверсивном1счетчике 24 формируется код, пропорциональный разности этих частот, так как иа суммирующий вход реверсивно 5 го счетчика 24 от синхронизатора 13 через элемент ИЛИ 21 поступает первая частота и от синхронизатора 16задержанная на элементе 30 задержки вторая частота, а на его вычитающий вход от синхронизатора 15 через элемент ИЛИ 22 поступает вторая частота и от синхронизатора 14 задержаннаяна элементе 29 задержки первая частота. Для получения знака разности код реверсивного счетчика 24 выбирается дополнительным. Снятие информации со счетчика 24 осуществляется с помощью коммутатора 27. 10 15 20 25 В режиме преобразования в код периодов и разности периодов подается сигнал на шину "Период", который устанавливает триггер 1 режима в единичное состояние и открываются элементы И 6, 8, 9 и 11, Работа преобразователя начинается по заднему фронту сигнала на шине "Сброс". Первая частота с первой входной шины через открытый элемент И 8 и элемент ИЛИ 18 поступает на тактирующий вход элемента 29 задержки, а вторая частота со второй входной шины через открытый элемент И 11 и элемент ИЛИ 20 поступает на тактирующий вход элемента 30 задержки. На вход элемента 29 задержки через открытый элемент И 6 и элемент ИЛИ 17 и на вход элемента 30 задержки через открытый элемент И 9 и элемент ИЛИ 19 поступает тактовая частота генератора 2, поделенная делителем 3 частоты, Таким образом, на суммируюший вход реверсивного счетчика 23 через синхронизатор 13 и на суммирующий вход реверсивного счетчика 25 через синхронизатор 15 поступает тактовая частота от делителя 3 частоты, а на вычитающий вход реверсивного счетчика 23 с выхода элемента 29 задержки через синхронизатор 14 поступает первая входная частота и на вычитающий вход реверсивного счетчика 25 с выхода элемента ЭО задержки через синхронизатор 16 поступает вторая входная частота, поэтому на счетчике 23 формируется код, пропорциональный периоду первой частоты с первой входной шины, и на счетчике 25 формируется код,пропорциональный периоду второй частоты со второй входной шины.Преобразование разности периодов в код осуществляется с помощью первого 29 и второго 30 элементов задержки и реверсивного счетчика 24 одновременно с преобразованием в код периодов двух частот. На суммирующий вход реверсивного счетчика 24 че" рез элемент ИЛИ 21 от синхронизатора.13 поступает тактовая частота от де" лителя 3 частоты и от синхронизатора 6, задержанная на элементе 30 эадержки частота с делителя 3 частоты. Навычитающий вход реверсивного счетчика 24 через элемент ИЛИ 22 от синхронизатора 15 поступает тактовая частота от делителя 3 частоты и от синхронизатора 14, задержанная на элементе 29 задержки частота с делителя3 частоты. Не задержанные импульсыот делителя 3 частоты на показанияреверсивного счетчика 24 не влияют,так как с одинаковой частотой складываются и вычитаются на этом счетчике. Влияние на показание счетчика 24 оказывают только импульсы, поступающие с элементов 29 и 30 задержки, так как времена задержки в этих элементах регулируются входными частотами на входных шинах. При равных частотах на этих шинах в элементах 29 и 30 время задержки одинаковое и покаэания счетчика 24-нулевые. При периоде частоты на первой входной шине, меньшем периода частоты на второй входной шине, время задержки в элементе 29 задержки меньше времени за дерюжки в элементе 30 задержки, следовательно, на вычитаюший вход реверсивного счетчика 24 поступает ббль" шее число импульсов, чем на его суммирующий вход, и показания счетчика 45 24 будут отрицательными и прямо пропорциональными разности периодов.При периоде частоты на первой шиневходной, большем периода частоты навторой входной шине, время задержкив элементе задержки 29 больше времени задержки в элементе 30 задержки,следовательно, на суммирующий входреверсивного счетчика 24 поступает,большее число импульсов, чем на его 55 вычитающий вход, и показания счетчика 24 положительные и прямо пропорциональные разности периодов, форми,рование на счетчике 24 кода разности периодов осуществляется эа счет того,1418906 что задержанные тактовые импульсы отделителя 3 с выхода элемента 29 задержки, управляемого первой входнойчастотой, поступают на вычитающийвход реверсивного счетчика 24, а теже тактовые импульсы от делителя 3с выхода элемента 30 задержки, управляемого второй входной частотой, поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 24, т.е. на реверсивномсчетчике 24 непрерывно осуществляется вычитание кода, пропорциональногопериоду второй входной частоты, иэкода, пропорционального периоду первой входной частоты. При этом знаккода реверсивного счетчика 24 положительный при частоте на первой входной шине, большей частоты на второйвходной шине в режиме преобразованиячастот, и также положительный при периоде частоты на первой входной шине, большем периода частоты на второй входной шине в режиме преобразования периодовВеличины задержек вэлементах 29 и 30 задержки должныбыть равными. Делитель 3 частоты используется в режиме преобразованияпериодов для того, чтобы всегда обеспечивалось превышение тактирующей частоты элемента задержки над частотами иа входах элементов задержки дляисключения подавления информационныхимпульсов, продвигающихся по элементам задержки. 30 сов,Тираж 928 Подписноег. Ужгород, ул. 1 роектная,Сигнал с третьего выхода распределителя 4 поступает на управляющие входы коммутаторов 26-28 и осуществляет считывание кодов с реверсивных счетчиков 23-25 на выходные шины в моменты времени, когда на входах счетчиков 23-25 нет входных импульФормула из о бр етения Преобразователь частоты в код по авт. св. У 1229959, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет преобразования разности частот и периодов в код, в него введены пятый, шестой, седьмой и восьмой элементы И, третий, четвертый, пятый и шестой элементы ИЛИ, третий и четвертый синхронизаторы, второй элементВПИИПИ Заказ 4167/56Произв,- полигр. пр-тие,5 10 15 20 25 35 40 45 50 55 6задержки, второй и третий реверснвные счетчики, второй н третий коммутаторы, выходы которых являются выходами разности и второй выходной шиной соответственно, а информационные входы соединены с соответствующими выходами второго и третьего реверсивных счетчиков соответственно, суммирующий вход второго реверсивного счетчика подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу первого синхронизатора, а второй объединен с суммирующим входом третьего реверсивного счетчика и подключен к выходу третьего синхрониэатора, первый вход которого через второй элемент задержки объединен с первым входом. четвертого синхронизатора и подключен к выходу четвертого элемента ИЛИ, первый и второйвходы которого подключены к выходам пятого и шестого элементов И соответственно, первые входы которых объедииены с первыми входами седьмого ивосьмого элементов И соответственно и подключены к первому и второму выходам триггера режима соответственно, второй вход пятого элемента Исоединен с выходом делителя частоты,второй вход шестого элемента И объединен с вторым входом седьмого элемента И и является второй входнойшиной, второй вход восьмого элементаИ объединен с входом делителя частоты, а выход соединен с первым входомпятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом седьмогоэлемента И, а выход - с тактирующимвходом второго элемента задержки,второй вход третьего синхронизаторасоединен с четвертым выходом распределителя импульсов, первый выход которого подключен к управляющим входам второго и третьего коммутаторов, апятый выход соединен с вторым входомчетвертого синхронизатора, выход которого соединен с вычитаюшим входомтретьего реверсивного счетчика и спервым входом шестого элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с выходом второго синхронизатора, а выход - с вычитающим входом второго реверсивного счетчика, вход обнулениякоторого, объединенный с входом обнуления третьего реверсивного счетчикаподключен к шине "Сброс.