Преобразователь периода следования импульсов в напряжение

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ(51)5 Н БРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВ 21 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидетельство СССРР 828394, кл. Н 03 К 9/06, 25.05.7Авторское свидетельство СССР)1 834886, кл. Н 03 К 9/06, 1979. 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОДА СЛЕДОАНИЯ ИМПУЛЬСОВ В НАПРЯЖЕНИЕ57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах приема и обработки информации с частотным ее представлением. Цель - повышение точности преобразования путем стабилизации длительности импульса опорного сигналаи синхронизации частоты его повторения с частотой входного сигнала - достигается введением в преобразователэлемента 8 задержки и элемента ИЛИ 4.Преобразователь содержит также триггеры 1, 2, элемент 3 совпадений, генерато5 опорной частоты, счетчик 6 импульсов, блок 7 осреднения. 2 ил.45 Изобретение относится к импульбой технике и может быть использовао в системах приема и обработкинформации с частотным ее представ. 5ением.Целью изобретения является повышение точности преобразования путемСтабилизации длительности импульсаСпорного сигнала и,синхронизации часоты его повторения с частотой входноо сигнала.На фиг.1 представлена функциональая схема преобразователя периодаедования импульсов в напряжение; 15а фиг,2 - пример выполнения генераора опорной частоты.Преобразователь периода следовая импульсов в напряжение содержитриггеры 1 и 2, элемент 3 совпадений, 201 лемент 4 ИЛИ, генератор 5 опорнойчастоты, счетчик 6 импульсов, блокосреднения и элемент 8 задержки,при этом входная шина соединена сФходом установки в " 1" триггера 1, 25Эход установки в "О" которого соединен с дополнительным выходом счетчи-ка 6 импульсов, а выход - с первым9 ходом элемента 4 ИЛИ и первым вхофом элемента 3 совпадений, второйфход которого соединен с входнойфиной и входом элемента 8 задержки,инверсный вход - с выходом элементазадержки, а выход - с входом установки в "ОР счетчика 6 импульсов иС входом установки в "1" триггера 2,выход которого соединен со вторымходом элемента 4 ИЛИ, выход"которогосоединен с входом управления генераТара 5 опорной частоты,. выход. которо1 о соединен с .входом счетчика б импульсов, выход которого соединен свходом установки в."О" триггера 2,выход которого соединен с входомблока 7 осреднения, выход которогосоединен с выходной пинай,Триггеры 1 и 2 могут быть выполнены на основе микросхем 133 ТБ 1, счетчик 6 импульсов также может быть выполнен. на основе микросхем 133 ТВ 1,элемент 3 совпадения может быть выполнен на основе микросхемы 133 ЛАЗ,элемент 8 задержки может быть выполнен на основе четырех последовательно соединенных инверторов, выполнен-53ных на микросхеме 133 ЛАЗ, блок 7 осреднения может в простейшем случаебыть выполнен на основе фильтра ниж-,них частот. Генератор 5 опорной частаты может быть выполнен на основедвух элементов И-НЕ, например, микросхемах 133 ЛАЗ, линии задержки ИЛЗ 1,0-600 и трех резисторов, при этомэлементы И-НЕ соединены последовательно, между их выходами и источником питания включены резисторы, выход второго элемента соединен с выходом генератора 5, первый вход первого элемента соединен с входом управления генератора 5; второй вход -с отводом линии задержки, выход которой через резистор соединен с общей шиной, а вход - с выхбдом первого элемента И-НЕ,Преобразователь периода следования импульсов в напряжение работаетследующим образом.Первым импульсом входного сигналатриггер 1 устанавливается в состояние " 1" при этом на выходе элемента3 появляется короткий импульс устанавдивающийся счетчик 6 импульсовв состояние "О" триггер 2 в состояние1.Одновременно единичный потенциалс выхода триггера 1 проходя черезэлемент 4, запускает генератор 5 опорной частоты и счетчик 6 импульсов начинает подсчитывать импульсы с выхода генератора 5 опорной частоты. Когда счетчик 6 импульсов заполняетсядо половины своей емкости, на его дополнительном выходе появляется импульс, который устанавливает триггер1 в состояние "0", При этом генератор5 опорной частоты продолжает работать,так как на его вход управления, черезэлемент 4 поступает единичный потен-,циал с выхода триггера 2. После тогокак на счетчик б импульсов поступитчисло импульсов, полностью заполняющее его емкость, на основном выходесчетчика 6 импульсов появляется сигнал, устанавливающий триггер 2 всостояние "О", и генератор 5 опорнойчастоты переходит в ждущий режим дляприема .очередного единичного потенциала запуска с триггераТаким образом, на входе блока 7осреднения формируются импульсы постоянной длительности, период следования которых соответствует периодуследования входного сигнала. Блок 7осреднения стабилизирует импульсы поамплитуде и выделяет постоянную составляющую напряжения, которая пропорциональна преобразуемой частоте вход 5 5ного сигнала, те. на выходе блокаосреднения имеем напряжение:Обкк 118 х т 11 вкхгде 7 ", длительность формируемыхимпульсов на входе блокаосреднения;Г,Т - частота и период следова"ния входного сигнала соответственно.В случае перегрузки по входному сигналу (период следования входных импульсов меньше длительности импульсов постоянной длительности на входе блока 7 осреднения) триггер 1 реагирует на каждый импульс входного сигнала; имеющий период следования больше интервалавремени, через который появляется сигнал на дополнительном выходе счетчика 6 импульсов,и счетчик 6 импульсов устанавливается в исходное состояниекаждым входным импульсом, ранее его полного заполнения. В этом случае сигнал на основном выходе счетчика 6 импульсов отсутствует, а триггер 2 постоянно находится в состоянии "1". В результате в момент перегрузки на выходе блока 7 осреднения поддерживается максимальное напряжение, т,е, при превышении входной частотой предельного значения на его выходе находится напряжение, равное максимальному., Введение в преобразователь периода следования импульсов в напряжение элемента ИЛИ и элемента задержки позволило осуществить запуск генератора опорной, частоты выходным сигналом первого триггера, тем самым точно синхронизировать формирование перед.него фронта выходного сигнала с вход" ным, при этом задержки, возникающие в обоих триггерах, не влияют на по 71753 6грешность преобразования, так как остаются постоянными для переднего изаднего фронтов формируемого выходного импульсаи приводят лишь к параллельному смещению формируемых импульсов, длительность которых строгофиксирована и определяется только емкостью счетчика импульсов н частотойгенератора опорных импульсов, тем самым точность преобразования повышенапо крайней мере в два раза по отношению к известному устройству-прототипу.15 ф о р м у л а. и з о б р е т е н и я Преобразователь перирда следова"ния импульсов в напряжение, содержа щий первый триггер, вход установки в"1" которого соединен с входной шиной, вход установки в "О" - с дополнительным выходом счетчика импульсов, а выход - с первым входом элемента 25 совпадений, выход которого соединенс входом установки в "1" второго триггера, вход установки в чО" которого соединен с выходом счетчика импульсов, а выход - с входом блока, 3 О сравнения, выход которого соединенс выходной шиной, и генератор опорной частоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него дополнительно 35введены элемент задержки и элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами обоих триггеров, а выход - с входом управления генератора опорной частоты, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, вход установки в "О" которого соединен с выходом элемента совпадений, второй вход которого соединен с входной шиной и входом элемента задержки, выход кото" 45 рого соединен с инверсным входом эле-,мента совпадений.1 57753 Составитель Е.БорзоТехред М,Дидык Горва Коррек Редакто Максимиши раж бб зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 01 Заказ 1521ВНИИПИ Госу ственного комитета по 113035, Москва, ИПодписноеретениям и открьггиям при ГКНТ СССушская наб д, 4/5