Частотный компаратор

(51) 4 Н 03 К 5/19 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ титут мпара ента,9.8 льс- вано пр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к имной технике и может быть испольв радиотехнических устройствах,8015 1199 А 1 назначенных цля контроля частоты сигналов. Пель изобретения - повышениебыстродействия при заданной помехоустойчивости. В устройство, содержащеесчетчики 6 и 7 импульсов и одновибратор 3, введены триггеры 1 и 9, формирователь 5 импульсов, элементы ИЛИ-НЕ2 4 и переключатели 8 и 1 О. Порог эадается длительностью импульсов одновиратора 3, На выход элемента ИЛИ-НЕ 2жпульсы проходят, если частота меньшпороговой,а на выход элемента ИЗ%-НЕ 4 если частота больше пороговой. Дляпереключения триггера 9 необходимо,чтобы подряд прошло количество импульсов с частотой, большей (меньшей) порога, равное коэффициенту пересчетасчетчика 7 (6). 2 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для контроля частоты сигна 5 лов.Целью изобретения является повьппение быстродействия при заданной помехоустойчивости частотного компаратора,На фиг. 1 приведена структурная схе 10 ма частотного компаратора; на фиг,2 временные диаграммы работы устройства.Частотный компаратор содержит счетный триггер 1, прямой выход которого подключен к первому входу первого 15элемента ИЛИ-НЕ 2 и входу запуска одновибратора 3, Инверсный выход счетного триггера 1 подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ 4 и входу сброса одновибратора 3. Выход 20одновибратора 3 подключен к входуформирователя 5 импульсов, выход которого подключен к вторым входам первого и второго элементов ИЛИ-НЕ 2 и4, Выход первого элемента ИЛИ-НЕ 2 25подключен к входу сброса первого счетчика 6 импульсов и счетному входу вто 1 рого счетчика 7 импульсов. Выход второго элемента ИЛ:1-НЕ 4 подключен к счетному входу первого счетчика 6 и входу сброса второго счетчика. Один из выходов первого счетчика б при помощи переключателя 8 подключен к Б-входу КБ-триггера 9 а один из выходов второго счетчика 7 при помощи35 переключателя 10 подключен к К-входу КБ-триггера 9, выход которого соединен с выходной шиной 11, Входная шина 12 соединена со входом счетноготриггера 1.Функцию формирователя 8 импульсоввыполняет дифференцирующая цепь, состоящая иэ конденсатора и резистора.Частотный компаратор работает следующим образом.45Последовательность прямоугольныхимпульсов П (фиг. 2 а) с изменяющейсячастотой Е подается на вход счетного триггера 1, предназначенного дляисключения влияния скважности входных50импульсов на работу частотного компаратора, По каждому отрицательномуфронту импульсов Пп (фиг, 2 б), поступающих с прямого выхода счетного триггера 1, происходит запуск одновибратора 3. Если частота входных импуль 55сов Го меньше пороговой частоты Г,ц, частотного компаратора (фиг, 2 , временные интервалы Со, с,е, Гъ),то одновибратор 3 формирует положительные импульсы П,1 длительностью г(фиг, 2 г). Если Го ) порГпор(фиг, 2, временной интервал 1 ),то производится принудительный сброс одновибратора 3 отрицательными фронтами импульсов 0(фиг. 2 в), поступающих с инверсного выхода триггера 1, и одновибратор 3 формирует им 1 пульсы 0 длительностью С= .Форп мирователь 5 по отрицательным фронтам импульсов 11,1 формирует короткие импульсы Уз (фиг. 2 д), При вг пор импульсы 1. пройдут на выход элемента ИЛИ-НЕ 2, а прие ) Гоор - на выход элемента И 31 И-НЕ . Импульсы У с выхода элемента ИЛИ-НЕ 2 поступают на счетный вход второго счетчика 7 и вход сброса первого счетчика 6, а импульсы 117 с выхода элемента ИЛИ-НЕ 4 поступают на вход сброса второго счетчика 7 и счетный вход первого счетчика 6. С выхода первого счетчика 6 при помощи переключателя 8 импульсы П (фиг. 2 з) подаются на Б-вход КБ-триггера 9, а с выхода второго счетчика 7 при помощи переключателя 10 импульсы У 9 подаются на К-вход РБ-триггера 9. Высокий уровень напряжения 11 п на выходе КБ-триггера 13 сигнализирует о том, что Гп ) моор (фиг, 2 к).Первый счетчик 6 предназначен для повьппения достоверности выходной информации при появлении во входном сигнале П импульсов помехи в случае, когда Г ( о, Если результирующая частота превышает значение Упор, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4 появляются импульсы. При непосредственной подаче этих импульсов на Б-вход КБ-триггера 9, последний установится в состояние, ложно сигнализирующее о том, что Гпмоор . При подаче же этих импульсов на счетный вход первого счетчика 6 и подключении Б-входа КБ-триггера 9 к выходу первого счет" чика 6 с коэффициентом пересчета и, срабатывание КБ-триггера 9 происходит при поступлении и импульсов на счегный вход первого счетчика 6, Если до этого момента на вход сброса двоичного счетчика 10 поступает хотя бы один импульс с выхода элемента ИЛИ-НЕ 2, то происходит сброс первого счетчи 5 15311 ка 6, а КБ-триггер 9 сохраняет свое состояние, Для исключения влияния импульсов помехи на работу частотного компаратора коэффициент пересчета п должен быть больше, чем максимальное число импульсов, сформированных на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4 в результате воздействия импульсов помехи. Так как число этих импульсов является случай ной величиной и не может быть точно рассчитано, то коэффициент пересчета и подбирается при помощи переключателя 8, При йЕор и наличии импульсов помехи на входе частотного компа ратора к Б-входу КБ-триггера 9 последо. дательно, в порядке возрастания коэффициента пересчета, подключают выходы двоичного счетчика 10 до тех пор, пока на выходе частотного компаратора 20 не установится стабильный низкий уровень напряжения Цд . При этом импульсы помехи не приведут к ложному срабатыванию частотного компаратора.Аналогично, с помощью второго счет.25 чика 7 обеспечивается защита от ложного срабатывания частотного компаратора при пропадании одного или нескольких входных импульсов в случае, когда йл ) пор30Переключение КБ-триггера 9 происходит всегда через заданное количество периодов импульсов, поступающих на счетный вход одного из счетчиков 6 и 7, после того, как этот счетчик был в последний раз сброшен в нуль. В из 996вестном устройстве этот интервал времени имел случайную добавку. Следовательно, быстродействие предлагаемого устройства выше.Формула изобретенияЧастотный компаратор, содержащий первый и второй счетчики импульсов и одновибратор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения возможности повышения быстродействия при заданной помехоустойчивости, в него введены счетный триггер, КБ-триггер, формирователь импульсов, первый и второй элементы ИЛИ-НЕ, первый и второй переключатели, причем вход счетного триггера соединен с входной шиной, прямой и инверсный выходы - с входами соответственно запуска и сброса одновибратора, а также с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, выход одновибратора через формирователь импульсов соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с входами сброса соответственно первого и второго счетчиков импульсов, а также со счетными входами соответственно второго и первого счетчиков импульсов, выходы которых через соответственно второй и первый переключатели соединены с входами сброса и установки КБ-триггера, выход которого соединен с выходной шиной.Подписное Заказ 7965/55 Тираж 884ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101