Устройство для деления частоты следования и формирования импульсов

оп сИЗОБРЕТЕНИЯ 240006 Союз СоеетскизСониалистнчесннз Республнн К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т, свидетельстваЗависим(л 21 аг, 36/О 93202/18-10 явлено 27,Х.196 с присоединением заявки-МПК Н ОЗКУДК 621,374.44 (088.8 Приори т Комитет по делам зсбретений и открыти при Совете Министров СССР, Кузьмин Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВА И ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЪСОВ опись)силителяительныхи 5, дио образом сти обеинуля, п 8 прибл я +Е В известном устройстве для деления частоты следования и формирования импульсов, содержащем входной усилитель-ограничитель, одну или две емкостные накопительные ячейки, диодные компараторы, цепи сброса, генератор сбрасывающего и выходного импульсов, бьстродействие и надежность понижены при коэффициенте деления, большем скважности выходных импульсов.В предлагаемом у:тройстве аналогичного назначения повышение быстродействия .и надежности при коэффициенте деления, большем скважности выходных импульсов, достигается тем, что оно снабжено триггером, вход установки 0 которого подключен к выходу первого, а вход установки 1 - к,выходу второго диодного компаратора, входы которых подключены соответственно и раздельно к выходам первой и второй емкостных накопительных ячеек; входы ячеек подключены к выходу входного усилителя-ограничителя, при этом к выходам первой и второй емкостных накопительных ячеек подключены соответственно аноды первого и второго диодов сброса, катоды,которых подключены соответственно к первому и второму выходам триггера,Второй вариант устройства отличается от первого тем, что входы первого и второго диодных компараторов подключены совместно к выходу емкостной накопительной ячейки,при этом к выходу емкостной накопительной ячейки подключены совместно катоды первого и второго диодов сброса, аноды которых подключены через разрядные емкости соответственно к первому и второму выходам триггера и чорсз резисторы к отдельному источнику постоянного напряжения. Аноды диодов первого и второго компараторов подключены соответственно к выходам первого и второго резистор ных делителей, включенных в цепи коллекторов транзисторов триггера между его соответствующими выходами и источником постоянного напряжения.Такое выполнение устройства позволяет по высить быстродействие и надежность при коэффициенте деления К, в и раз большем. Кскважности выходных импульсов, равной - ,и где и - целое число от 1 до К. 20 На фиг. 1 представлена блок-схех ваемого устройства (первый вариант Устройство состоит из входного у ограничителя 1, емкостных накоп ячеек 2 и 8, диодных компараторов 4 25 дов сброса 6 и 7 и триггера 8,Устройство работает следующим В исходном состоянии, когда емко накопительных ячеек разряжены до тенциал на первом выходе триггера Зо зительно равен напряжению питани510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 на втором выходе приблизительно равен нулю. Вследствие этого диод сброса б заперт, и диод 7 открыт. Диоды компараторов 4 и 5 заперты, так как потенциалы катодов у них значительно выше потенциалов их анодов.При поступлении импульсов на вход усилителя-ограничителя 1 на емкости накопительной ячейки 2 происходит дискретное увеличение напряжения, На емкости накопительной ячейки 3, шунтированной диодом сброса 7, напряжение не увеличивается.После срабатывания диодного компаратора 4 прошедший через него положительный перепад напряжения поступает на вход О триггера 8. При этом триггер переключается, потенциал на его первом выходе становится равным нулю, а потенциал на его втором выходе приблизительно равным напряжению питания, В результате диод сброса б открывается, емкость накопительной ячейки 2 разряжается приблизительно до нуля, а диод сброса 7 закрывается.При дальнейшем поступлении импульсов на вход усилителя-ограничителя 1 дискретное увеличение напряжения происходит на емкости накопительной ячейки 3.После срабатывания диодного компаратора 5 прошедший через него положительный перепад напряжения поступает на вход 1 триггера 8. При этом триггер переключается, и схема возвращается в исходное состояние.При коэффициенте деления емкостной накопительной ячейки 2, равном пи коэффициенте ячейки 3, равном К - и, скважность выходчых импульсов Я равна:Кгде К - ,коэффициент деления всей схемы;г - целое число от 1 до КНа фиг. 2 представлена блок-схема второго варианта устройства.Устройство состоит из входного усилителяограничителя 1, емкостной накопительной ячейки 2, диодных компараторов 4 и 5, диодов сброса б и 7, триггера 8, резисторов 9 и 9, разрядных емкостей 10 и 11, резисторных делителей напряжения 12 и 13.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии, когда емкость накопительной ячейки 2 разряжена, потенциал на первом выходе триггера 8 приблизительно равен напряжению питания - Еь а на втором выходе - приблизительно нулю. Вследствие этого разрядная емкосгь 11 заряжена до напряжения - Е, отдельного источника постоянного напряжения, а разрядная емкость 10 - до,напряжения, величина которого равна разности напряжений Е, - Е, Напряжения Е и Ег имеют одинаковую полярность, Е)ЕгНа анод диода компаратора 4 поступает при этом напряжение с выхода резисторного делителя 12, равное напряжению питанияЕ а на анод диода компаратора 5 поступает напряжение с выхода резисторного делителя 1 З, равное напряжению питания, умноженному на коэффициент деления резисторного делителя 13. Диоды сброса 6 и 7 запс 1 пы, так как потенциалы их анодов, равные - Ег, ниже потенциала пх катодов.11 ри поступлении импульсов на вход усилитсля-ограничителя 1 на емкости накопительной ячейки 2 происходит дискретное увеличение апряжения. После срабатывания диодного компаратсра 5 прошедший через него отрицательный перепад напряжения поступает на вход 0 триггера 8. При этом триггер переключается, потенциал на его первом выходе становится равным нулю, а потенциал на втором входе - приблизительно равным напряжению питания - Еь Б результате этого диод сброса б отирывается, емкость накопительной ячейки 2 и разрядная емкость 10 перезаряжаются.Емкость накопительной ячейки 2 разряжается при этом практически до нуля, если выполняется условие:Е 1( Е,) ) С,Ед Кр.л С 1, де Сг - разрядная емкость 10;С, - емкость накопительной ячейки 2;Кр- коэффициент деления резисторногоделителя 18.После окончания процесса перезаряда емкости накопительной ячейки 2 и разрядной емкости 10 последняя начинает заряжаться от источника напряжения - Ег через резистор 9, и диод сброса б запирается. 11 остоянная времени заряда емкости 10 выбирается так, чтобы в течение очередного процесса накопления напряжения на емкости ячейки 2 потенциал анода диода сброса б оставался более низким, чем потенциал его катода.Разрядная емкость 11 перезаряжается до напряжения Е, - Ег. При этом на анод диода компаратора 4 поступает напряжение с выхода резисторного делителя,напрякения 12, равное напряжению питания - Е умноженному на коэффициент деления резисторного делителя 12. Импульсы, поступающие на вход усилигсля-ограничителя 1, после переключения триггера 8 вновь дискретно увеличивают напряжение на емкости накопительной ячейки 2.Срабатывает компаратор 4. После срабатывания компаратора прошедший через него отрицательный перепад напряжения поступает иа вход 1 триггера 8, При этом триггер переключается, потенциал на его первом выходе становится приблизительно равным напряжению питания - Еь а потенциал на его втором выходе - равным нулю. В результате этого диод сброса 7 открывается, емкость накопи. тельной ячейки и разрядная емкость 11 пере- заряжаются.Емкость накопительной ячейки 2 разряжастся при этом практически до нуля, и схема возвращается в исходное состояние.11 еобходимая скважность выходных импульсов устанавливается изменением коэффициентов деления резисторпых делителей.1 хоэффициент деления астоты следованияимпульсов всей схемы равен при одинаковых коэффициентах деления резисторных делителей напряжения удвоенному коэффициенту деления накопительной ячейки 2. В обоих вариантах устройства допускается разброс величины емкостей накопительных ячеек больший, чем в известном устройстве, при одинаковых коэффициентах деления частоты.По данным эксперимента быстродействие устройства при использовании в триггере транзисторов типа 1 Т 311 и 1 Т 313 превышает 20 Мгц при,изменении величины напряжения питания от 7 до 21 в. Предмет изобретения1. Устройство для деления частоты следования и формирования импульсов, содержащее входной усилитель-ограничитель, одну или две емкостные накопительные ячейки, диодные компараторы, цепи сброса, генератор сбрасывающего и выходного импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности при коэффициенте деления, большем скважности выходных импульсов, устройство снабжено триггером, вход установки О которого подключен к выходу первого,вход установки 1 - к выходу второго диодного компаратора, входы которых подключены соответственно и раздельно к выходам первой и второй емкостных накопительных ячеек, входы которых подключены к выходу входного усилителя-ограничителя, при этом к выходам первой и второй емкостных накопительных ячеек подключены соответственно аноды первого и второго диодов сброса, катоды 10 которых подключены соответственно к первому и второму выходам триггера.2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, чтовходы первого и второго диодных компараторов подключены совместно к выходу емкост ной накопительной ячейки, при этом к выходуемкостной накопительной ячейки подклю ены совместно катоды первого и второго диодов сброса, аноды которых подключены через разрядные емкости соответственно к первому и 20 второму выходам триггера и через резисторык отдельному источнику постоянного напряжения, а аноды диодов первого и второго компараторов подключены соответственно к выходам первого и второго резисторных делителеп, 25 включенных в цепи коллекторов транзисторовтриггера между его соответствующими выходами и источником постоянного напряжения.240006 еддктор нки Зака: 17 га 8,7 ираж 480 ПодписноеЦ 1 ИИПИ 1(омптста по дегц 1 м цзоо)с 1 сццц ц открьггцй прц Совсгс .цццстров СССР