Устройство формирования суммы, разности и знака разности двух частот

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 166550 А 1 ц 5 Н 03 К 5/156 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТО(57) Изобретение отн технике и может быть рительной аппаратур ния, Цель изобретения применения устройств ничений на скважност ОРМИРОВАНИЯ СУМАКА РАЗНОСТИ ДВУХ осится к импульсной использовано в измее и системах управле - расширение области а за счет снятия ограь входных импульсов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Для достижения цели в устроиство, содержащее формирователи 1 и 2 импульсов триггеры 3-8, элемент 14 задержки, элемент ИЛИ 23, введены элементы И - НЕ 9 - 13, элемент 15 задержки, элементы И 16 - 20, элементы НЕ 21 и 22. Триггеры 3, 5 и 4, 6 осуществляют фиксацию прихода входных импульсов. Триггер 7 по срезам импульсов с элементов 1,4 и 15 переключается в соответствующие состояния. При наличии двух подряд импульсов на одной из входных шин 24 й 25 между двумя импульсами на другой входной шине появляется импульс разностной частоты на выходной шине 27, На выходную шину 26 проходят импульсы суммарной частоты. При совпадении импульсов на входных шинах элемент И - НЕ 11 блокирует прохождение импульсов через элементы И 16-19,Триггер 8 фиксирует знак разности частот. 2 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительной аппаратуре и системах управления.Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет снятия ограничений на скважность входных импульсов.На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы, характеризующие работу верхней или нижней части устройства.Устройство содержит первый 1 и второй 2 формирователи импульсов, с первого по шестой триггеры 3 - 8, с первого по пятый элементы И-НЕ 9 - 13, первый 14 и второй 15 элементы задержки, с первого по пятый элеМенты И 16 - 20, первый 21 и второй 22 элеМенты НЕ, элемент ИЛИ 23, первую 24 и вторую 25 входные шины, первую 26, вторую 27 и третью 28 выходные шины,Входы первого 1 и второго 2 формирователей соединены с соответствующими входными шинами 24 и 25, а выходы - с входами установки первого 3 и второго 4 триггеров, выходы которых соединены с входами сброса соответственно третьего 5 И четвертого 6 триггеров и с первыми входаМисоответственно первого 9 и второго 10 элементов И-НЕ, вторые входы которых рбьединены и соединены с инверсным выХодом третьего триггера 5, третьи входы обьединены и соединены с инверсным выХодом четвертого триггера б, а выходы соединены с входами установки соответственно третьего 5 и четвертого б триггеров, прямые выходы которых соединены с входаМи соответственно первого 14 и второго 15 Элементов, а также соединены соответстВенно с первым и вторым входами третьего элемента И - НЕ 11, выход которого соединен с первыми входами первого 16, второго 17, третьего 18 и четвертого 19 элементов И,Первые выходы первого 14 и второго 15 элементов соединены с вторыми входами соответственно третьего 18 и четвертого 19 элементов И, а также через соответственно первый 21 и второй 22 элементы НЕ соединены с первыми входами соответственно четвертого 12 и пятого 13 элементов И-НЕ. Вторые выходы первого 14 и второго 15 элементов соединены с входами сброса соответственно первого 3 и второго 4 триггеров, а также с. вторыми входами соответственно первого 16 и второго 17 элементов И, выходы которых соединены с входаМи соответственно сброса и установки пятого триггера 7, прямой и инверсный выходы которого соединены с третьими входами соответствено третьего 18 и четвертого10 20 19 элементов И,выходы которых соединены с входами соответственно установки и сброса шестого триггера 8, а также соединены соответственно с первым и вторым входамиэлемента ИЛИ 23, выход которого соединен с второй выходной шиной 27,Вторые входы четвертого 12 и пятого 13 элементов И - НЕ соединены соответственно с входом первого 14 и с вторым выходом второго 15 элементов, а выходы соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента И 20, выход которого соединен с первой выходной шиной 26. Выходшестого триггера 8 соединен с третьей выходной шиной 28.Устройство работает следующим образом.На вход устройства по шинам 24 и 25 поступает последовательность импульсов, произвольных по частоте и длительности фиг. 2, а), Импульсы частоты Г 1 с шины 24,пройдя через формирователь 1, который из длительности произвольной величины фор 25 30 35 40 45 50 55 мирует короткие импульсы, запоминаются на триггере 3, а импульсы частоты Г 2 с шины 25, пройдя аналогичный формирователь 2 - на триггере 3 (фиг. 2, б),Если триггеры 3 и 4 установлены одновременно - случай, когда частоты Г 1 и Гг равны и синфазны -триггер 5 через элемент И - НЕ 9 и триггер б через элемент И - НЕ 10 будут установлены в состояние "1" и нулевыми потенциалами с вторых выходов заблокируют элементы И-НЕ 9 и 10(фиг,2, в - д). Единичное состояние триггеров 5 и 6 формирует "О" на выходе элемента И - НЕ 11, который блокирует воздействие на триггер 7 через элементы И 16 и И 17 сигналов с триггеров 5 и б через элементы 14 и 15, а также блокирует по первым входам элементы И 18 и И 19, Элемент 14 (фиг, 2, е), элемент НЕ 21 и элемент И - НЕ 12, а также элемент 15 задержки, элемент НЕ 22 и элемент И-НЕ 13 формируют два разнесенных во времени импульса, которые, пройдя через элемент И 20, поступают в шину 26 как сигнал суммы двух частот Г 1+Г 2, Триггеры 7 и 8 при этом остаются в предыдущемсостоянии. Сигнал с первого выхода триггера 5, пройдя элемент 14 задержки, устанавливает в "О" триггер 3 и далее триггер 5, сигнал с первого триггера б, пройдя элемент 15 задержки, устанавливает в "0" триггер 4 и далее триггер 6.При равенстве частот Г 1 и Г 2, но не совпадении их фаз, например фаза Г 1 опережает фазу Г 2, первымустановлен в "1" триггер 3 и далее триггер 5, Установившись в состояние "1", триггер 5 сигналом,с инверсного выхода заблокирует элементы И - НЕ 9 и 10.вия второго импульса Е 1 установится в 50состояние, соответствующее значениюЕ 1 Е 2Если частота Е 2 больше частоты Е 1, то с) частотой Г 2 - Г 1 триггеры 4 и 6 за один период Е 1 установлены дважды очередным импульсом Е 2. Первым импульсом Е 2 триггер 7 установлен в состояние "0", второй импульс Ег пройдет через элемент И 19 и элемент ИЛИ 23 на выходустройства на шину 27, как сигнал (Е 1- Е 2), Одновременно с этим второй Единичное состояние триггера 5 и нулевое состояние триггера 6 не вызовут блокировки элементов И 16 - 19, но сигнал с первого выхода триггера 5, пройдя через элемент 14, через элемент И 18 не пройдет, так как триггер, находящийся в нулевом состоянии, заблокирует элемент И 18 по третьему входу, Сигналом с второго выхода элемента 14 (фиг, 2) триггер 3 а затем триггер 5 установлены в "0", а срезом этого импульса триггер 7 через элемент И 16 установлен в состояние "1" (фиг. 2), К моменту установки триггера 7 в единичное состояние на втором входе элемента И 18 установлен "0", поэтому импульс с шины 24 через устройство на шину 27 не пройдет, элементами 14, НЕ 21, И - НЕ 12 и И 20 на шине 26 сформирован импульс суммы двух частот Е 1+Е 2Поступивший импульс с шины 25, запомнится на триггере 4 и, после снятия триггером 5 сигнала блокировки с входа элемента И - НЕ 10, установит в состояние "1" триггер 6, От сигнала с первого выхода триггера 6 элементами 15, НЕ 22, И - НЕ 13 и И 20 на шине 26 сформирован импульс суммы Г 1+Е 2. Сигнал с первого выхода элемента 15 через элемент И 19 не пройдет так как элемент И 19 по третьему входу заблокирован триггером 7, Сигналом с второго выхода элемента 15 (по срезу) через элемент И 17 триггер 7 установлен в состояние "0", К моменту установки триггера 7 в состояние "0" сигнал с второго входа элемента И 19 снят, так как сигналом с второго выходаэлемента 15 установлен в состояние "О" триггер 4 и далее триггер 6.Если частота Е 1 больше частоты Ег, то с частотой Е 1 - Е 2 в чередовании импульсов Е 1 и Е 2 после Е 2 пройдет два очередных импульса Е 1 Первым импульсом Е 1 триггер 7 установлен в состояние "1" (подробно процесс прахождения сигналов Е 1 и Е 2 описан выше) и к моменту прихода второго импульса Е 1 элемент И 18 по третьему входу разблокирован и импульс Е 1 пройдет через элементы И 18 и ИЛИ 23 на шину 27, каксигнал (Г 1-Ег).Импульсом Е 2 триггер 7 вновь установлен в состояние "0". Триггер 8 от воздейст 5 10 15 20 25 303540 импульс Е 2 установит триггер 8 в состояние, соответствующее значению Г 1 ( Ег.Работа устройства не зависит от скважности входных импульсов. Формула изобретения Устройство формирования суммы, разности и знака разности двух частот, содержащее первый и второй формирователи импульсов, входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, с первого по шестой триггеры, первый элемент задержки, элемент ИЛИ, первую, вторую и третью выходные шины, причем выход шестого триггера соединен с третьей выходной шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона скважности входных импульсов, в него введены с первого по пятый элементы И - НЕ, второй элемент задержки, с первого по пятый элементы И, первый и второй элементы НЕ, причем выходы первого и второго формирователей импульсов соединены с входами установки соответственно первого и второго триггеров, выходы которых соединены с/входами сброса соответственно третьего и четвертого триггеров и с первыми входами, соответственно первого и второго элементов И - НЕ, вторые входы которых соединены с инверсным выходом третьего триггера, третьи входы соединены с инверсным выходом четвертого триггера, а выходы соединены с входами установки соответственно третьего и четвертого триггеров, прямые выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго элементов задержки, а также соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И - НЕ, выход которого соединен с первыми входами первого второго, третьего и четвертого элементов И, при этом первые выходы первого и второго элементов задержки соединены с вторыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, а также через соответственно первый и второй элементы НЕ соединены с первыми входами соответственно четвертого и пятого элементов И - НЕ, вторые выходы первого и второго элементов задержки соединены с входами сброса соответственно первого и второго триггеров, а также с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выходы которых соединены с входами соответственно установки и сброса пятогО триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с третьими входами соответственно третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены с входами соответственно установки и сброса шестого триггера, а также соединены соотЗаказ 2399 Тираж 471 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 ветственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с второй выходной шиной, при этом вторые входы четвертого и пятого элементов И - НЕ соединены соответственно с входом перво1 го и с ьторым выходом второго элементов задержки, а выходы соединены соответственно с.первым и вторым входами пятого элемента И, выход которого соединен с первой выходной шиной.