Преобразователь “код-частота

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцнапнстнческнкРеспубинк(51)М. Кл, Н 03 К ХЗ/О фюудюрственню вюквтет СССР юю делан взобрвтвнвй и юткрктвй. lо 30.05.81, Бюл Опубликов 53) УДК 681.32 5(088 ень М 5.06.8 Дата опубликования описан 72) Авторыизобрете в, Ю. ЗФельдман: и В. ИХоД. Р аинский государственный проектный ин Тяжпромэлектропроект"(71) Заявите 54) ПРЕОБРАЭОВ Ь КОД-ЧАСТОТ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления.Известен функциональный преобразователь кода числа в частоту следованияимпульсов, содержащий генератор импуль сов, счетчик, дешифратор несоответствий и цифровой функциональный преобразователь кода 1.1.1.К недостаткам устроя:тва относится высокая сложность реализации преобразования поквадратно-корневой функциональной зависимости.Известен преобразователь код-частота, осуществляющий преобразование кода числа в частоту импульсов по линейному закону и содержащий датчик кода, накапливающий сумматор, элемент задержки, элементы ИЛИ, И и генератор эталонной частоты, выход которого соединен с первыми входами элементов И, выходы которых соединены.с первыми входами элементов ИЛИ, вторые входы которых через элемент задержки соединены с выходы подсумматоранного устройсаниченностьостей линейным 2выходом сумматора, а ключены ко входам разрядов Ы.К недостаткам да тваследует отнестиогр функциональных возможн преобразованием кодов.Бель изобретения - расширение функци. ональных возможностей, устройства,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь код-частота, со Одержащий датчик кода, накапливающийсумматор, элемент задержки, элементыИ, ИЛИ; и первый генератор эталлонойчастоты выход которого соединен с первыми входами элементов И, выходы ко.торых подключены к первым входам элементов. ИЛИ, вторые входы которых через элемент задержки соединены с выходом накапливающего сумматора, а выходы подключены к входам разрядов накапливающего сумматора, введены второйгенератор эталонной частоты, два реверсивных счетчика, цифровой компаратори четыре вентиля, причем выход второ15 20 25 1 (4) 45 50 3 83го генератора эталлоной частоты черезпервый и второй вентили соединен соответственно с входами сложения и вычита.ния первого реверсивного счетчика, выход накапливающего сумматора черезтретий и четвертый вентили подключенсоответственно к входам сложения и вычитания второго реверсивного счетчика,выходы разрядов первого реверсивногосчетчика соединены со вторыми входамиэлементов И, выходы разрядов второго. реверсивного счетчика и датчика кодаподключены к соответствующим входамцифрового компаратора, первый выходкоторого соединен о управляющими входами первого и третьего вентилей, авторой выход подключен к управляющимвходам второго и четвертого вентилей.Структурная электрическая схемапреобразователя поясняется чертежем.Преобразователь содержит генераторы,.эталонной частоты 1 и 2, реверсивныесчетчики 3 и 4, накапливающий сумматорб, элемент 6 задержки, элементы 7 И,элементы 8 ИЛИ, цифровой компаратор 9,вентили 10-13 и датчик 14 кода.Компаратор представляет собой устройство, на входы которого поступаютразряды кодов с датчика кода 14 и сосчетчика 4. При равенстве этих кодовна обоих выходах компаратора 9 сигналыравны О. Если код датчика 14 кодабольше, кода счетчика 4, то на выходекомпаратора "больше" сигнал равен 1, ана выходе меньше", - О. Если же коддатчика меньше кода счетчика., то навыходе компаратора "больше" сигнал равен О, а на выходе "меньше" -.1,Частота выходных. импульсов сумматора 5 (импульсов переполнения) определяется выражениемУ,: И "(1)" Йогде Й 1- число в счетчике 3,- частота импульсов генератора-а.2 эталонной частоты",Йо- число (в исполнительном коде),вводимое в сумматор импульсомпереполнения через элемент 6задержки.Преобразователь работает следуюшимобразом.В исходном состоянии, в счетчиках3 и 4 записаны нупи. Если в двтчике кода за- .писано число, отличное от нуля ( без учетазнака), то на выходе компаратора больше",сигнал равен 1, а на выходе меньше"О, При этом вентили 3.1 и 13, соединенные с вычитаюшими входами реверсивных 4889 4счетчиков, закрыты, а вентили 10 и 12,соединенные с суммирующими входамиреверсивных счетчиков, рткрыты, Содержи.мое счетчиков увеличивается до тех пор, 5пока число И 2 в счетчике 4 не станетравным числу, записанному в датчикекода, что произойдет через время Ь послезапуска схемы, При этом компаратор переключится в состояние "равно", всевентили закроются, а,в счетчйках 3 и4 будут зафиксированы числа соответственно Я.п ЙПри этом справедливы следующие зависимости: Решая совместно (1)-(3) относительно Хполучаем т.е. частота импульсов на выходе сумматора 5, являющемся выходом устройства, пропорциональна квадратному корню из преобразуемого числа.В дальнейшем при изменении числа в датчике 3.4 кода компаратор 9 открывает вентили 10 и 3.2 ( если число в датчике 3.4 кода увеличилось) или 11 и 3.3 (если оно уменьшилось), Через время й число в счетчике 4. снова сравняет- ся с числом в датчике кода, и компаратор закроет вентили, Обозначив значения выходных величин элементов схемы в новом состоянии звездочкой (+), можем записать%Й =й+Дь, (7)Я. 2. 2. Здсь и далее верхний знак соответвуувеличению числа в датчике кода, нвкний - его уменьшению.55 Из (5) получим(6) и (9) получаем к 834889 6 сумматора 1 о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью расширения функци - ональных возможностей, .в него введены ,второй генератор эталонной частоты, два 2 01 (9) 5 реверсивных счетчика, цифровой компаЫ ратор и четыре вентиля, причем выходвторого генератора эталонной частоты а из через первый и второй вентили соединенсоответственно с входами сложения и вы- - рО. читания, первого реверсивного счетчика,о) . Ъ выход накапливающего сумматора через третий и четвертый вентили подключен . соответственно к входам сложения и Из сравнения (10) и (4) виано, что вычитания второго реверсивного счетчика, выходная частота преобразовател 5 пропор- д выходы Разрядовпервого реверсивного циональна корню квадратному из преобра счетчика соединены со вторыми входами реверсивного счетчика и датчика кода подключены к соответствующим входам цифрового компаратора, первый выход о р м у л а и з о б р е т е н и я которого соединен с управляюшими входами первого и третьего вентилей, а Преобразователь код-частота, содержавторой выход подкпюч нвторо выход подкпючен к управляюшимший датчик кода, накапливаюший сумма входам второго и четвертого вентилей. тор, элемент задержки, элементы И, ИЛИ и первый генератор эталонной частоты, .Источники информации, выход. которого соединен с первыми вхо-принятые во внимание при экспертизе дами элементов И, выходы которых подклю. Авторское свидетельство СССР чены к первым входам элементов ИЛИ,% 364089, кл. Н 03 К 13/02 вторые входы которых через элемент за.12.79. дерюжки соединены с выходом накапли. Авторское свидетельство СССР ваюшего сумматора, а выходы подключе- В 345609, кл. Н 03 К 13/02 ны к входам разрядов накапливающего29.12,70. (прототип).834889 оставитель В. Во ехред М,Голинка йтов Корректор В. Синицка едактор М. Лысогор аказ 42.17/85 ПодписиР илиал ППП "Патенгф,г. Ужгород, ул. Проектная Тираж. 988ВНИИПИ Государственного комитета СССпо дедам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/8