Детектор разности частот

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1 511 4 Н 03 Р 13/00 АНИЕ ИЗ ЕН ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ(088.8)Видетельство 03 11 13/00 ССР986. СТ ЕКТОР РАЗНОС обре нике и т оч ени ы 1 и ит Р-триггер Фратор 3, КБ и 9 идели наличии отн8, счетер 4,частоты торчик 2эл-тына дв одер деш И 5,11 р нойтригель осительнои ульсами деме туации Фиа. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ение относится к импульсЦель изобретения - повы ти детектирования, Детек Входных частот нарастающииФронт импульсов инает неустойчивсовпадать во времени с положительиымиимпульсами на Р-входе триггера 1, т.е.после первого такта совпадения наступают один или несколько тактов несовпадения или даже чередования тактовсовпадения с несколькими тактами несовпадения, Аналогична картина и приокончании тактов совпадения, Дляпредотвращения выработки ложных выходных импульсов используется счетчик 2,который ачитает такты несовпадениямежду любыми двумя очередными тактамисовпадения, 11 ель достигается введением счетчика 2, дешифратора 3 и Ытриггера 4. 3 ил.Детектор разности частот работает следующим образом.Нд вход синхронизации Р-триггерд 1 и счетчика 2 (считдющего такты несовпадения сццхроцмпульсов с импульсами ца П-входе П-триггера 1) поступают импульсы с частотой (Фиг.2 г). Имульсы с частотой Г поступают ца вход дегигтеля 6 частоты ца два ц элемента И 7 (сриг. 2 д), С выхода делителя частоты имцульсьс скважностью два (Фиг,2 б) поступаю ца Р-вход Р-триггера 1. Р-триггер 1 ус 35 тацдвливдется в едицичше состояние с момента совпддецц нарастающего Фронта импульса частсты . с положительным импульсом цд Р-входе Р-триггера 1, прц этом Р-триггер 1 устанавливает счетчик 2 и Ю-триггер 4 в нулевое состояние (срцг,2 е) В таком состоянии счетчик 2 и триггер А остаются до момента совпадения нарастающего фронта импульсов чдстоты Е с отрицательным цмпу.ьсом ца Р-входе Р- триггера 1, после чего оц устанавливается в нулевое состояние, и счетчик 2 начинает счет импульсов частоты Е. После эдпсцпения счетчика 2 до некоторого зддаццого числа и дешифратор вырабатывает выходной импульс, который устанавливает триггер 4 в единичное состояние. Таким образом, на инверсном выходе триггера 4 получаются положите:ц.цые гмпульсы с частотой следов;цця, рдвцц разности 40 частот в ,. - Г2Изобретение стцссцтся к импульсойтехнике и мсжет быть ис:пользсвансв измерителг цсй технике и н различных устройствах автоматического упрдвлецияЦелью изобретения является повышение точности,1 а Фиг. изображена структурная схема детектора разности частот; ца фиг.2 - временная диаграмма получения разности входных частот; ца Фиг,З временная диаграмма получения разцостной частоты ирц цаличии временной Флуктуации между импульсами входных частот. 15Детектор разности частот содержит первый Р-трцггер 1, счетчик 2, дешифратор 3, КБ-триггер 4, первый элемент И 5, целитель 6 частоты цадва, второй элемент И 7, второй Ртриггер 8 и третий элемент И 9. Тдк как црц ц,бокс. Фазы 1 слс вдцдпрдво (Фцг,2 г), т.е. когл;с 117 1 , устдцовкд Р в триг гегс единичное ссстояние происходит н моментдействия первой половицы импульса,поступившего цд Р-нхсд этого триггера,а нд Р-вход Р-триггера 8 в это времяпоступает положительный импульс(фиг. 2 в), то с установкой триггера4 в нулевое состояние (фиг.2 е) происходит установка Р-триггера 8 в единичное состояние. Состояние Р-триггера 8 сохраняется, пока соблюдаетсянеравенство 1/2 Г 1 Г , при этом выход 1цые импульсы детектора получаются напервом выходе детектора, При набегеФазы Г справа налево с установкойтриггера 4 в нулевое состояние происходит установка в нулевое состояниеи Р-триггера 8 (Фиг.2 б,в,д,ж) и выходные импульсы детектора получаютсяна его втором выходе,При наличии относительной и временной Флуктуации между импульсамиГ , Г нарастающий Фронт импульсовчастоты Г цдчинает совпадать вовремени с положительными импульсамина Р-входе Р-триггера 1 неустойчиво,т.е. после первого такта совпадениянаступают один или несколько тактовнесовгдденця или даже чередованиягдктов совпадения с несколькимитактами несовпадения; аналогичнакартина и при окончании тактов совпадения, При этом при действии импульсов частоты Е (Фиг,За) на выходетриггера 1 возможна выработка импульсов, представленных на фиг.Зб.Для предотвращения выработки ложных выходных импульсов используетсясчетчик 2, который считает тактынесовпадения между любыми двумя очередными тактами совпадения (фиг.Зв).Длц наглядности состояния счетчикапоказаны условно уровнями. Если числонесовпадения не больше заданногочисла и (Фиг.Зв) (и 3), то дешифратор 3 вырабатывает сигнал, устанавливающий триггер 4 в единичное состояние, если число тактов несовпаденияравно или превышает число и, то дешифратор 3 вырабатывает импульс (фиг.Зг),который устанавливает триггер 4 вединичное состояние (фиг,Зд), Этотмомент принимается за окончание тактов совпадеция. Таким образом, триггерустанавливается в нулевое состояние с приходом первого такта совпаде 1516874где ТТяф период частоты Г1 1период частоты Г илиГ при Мокругленное целое число отделения 1, /2 Г;целое число, соответствующеесостоянию счетчика 2, прикотором возбуждается выходдешифратора;максимальное число тактовнесовпадения, возникающих изЗО 35 пин и сохрапнс т это состонпие до заполнения счетчика до заданного числа и после прихода последнего тактсовпадения, Каждая серия тактов совпа 5 денин вырабатывает лишь один импульс, на выходе триггера 4 (фиг.Зд). Частота этих импульсов строго соответствует ( 1/21 - ГДетектор работает также на К гармоО нике 1 частоты Г, т.е. когда вкачестве частоты 1 Е берутся сиги лы ГГМ. 11 ри этом повьшается частотл выходных сигналов в 11 раз, чтодает возможность повысить скорость 15 измерения или быстродействие детектора разности частот.Для работы детектора разностичастот необходимо, чтобы импульсычастоты Ебыли скважности два и 20 чтобы выполнялись условияТю, ТйюТ 211 ( -йл 1 22(Т -Т 2 Б)) п,Кф25 за временной флуктуацииимпульсов частот Е и Гмежду любымидвумя очереднымитактами несовпадения,Формула изобретенияДетектор разности частот, содержащий первый П-триггер, С-вход которого является первым входом детектора разности частот, первый элемент И, последовательно соединенные делитель частоты на два, выход которого подключен к Р-входу первого Р-триггера, второй элемент И, второй Р-триггер, прямой выход которого подключен к первому входу первого элемента И, и третий элемент И, к второму входу которого подключен второй вход первого элемента И, выход которого и выход третьего элемента И являются соответственно первым и вторым выходами детектора разности частоты, вторым входом которого являются второй вход второго элемента И и С-вход делителя частоты на два, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, между выходом первого Р-триггера и вторым входом первого элемента И включены последовательно соединенные счетчик, С-вход которого подключен к С-входу первого Р-триггера, дешифратор и ВЯ-триггер, к К-входу которого подключен выход первого Р-триггера, а выход КЯ-триггера подключен к С- входу второго Р-триггера..)18874 Составитель Л.Тимошина Техред А,Кравчук Корректор О.Ципде Редактор А.Огар Закаэ 6610/56 Подписное Тираж 884 ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям н открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5