Устройство сложения и вычитания импульсов

Союз СоввтскнкСоцнанмстичвскикРеснубини ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 907808 Доиояинтеяьное к авт, свил-ву 2)Завал(51)М, Кл.Н 03 К 2 заявки М с нрнсоелине Гооударстваниыо конвт СССР во делан изфбротеиик и открытий/РОЙСТВО СЛОЖЕНИЯ И ВЫЧИТАНИЯИМПУЛЬСОВ етени льной щее две входные шины, две шины управления, два триггера прибора, дваэлемента И, элемент ИЛИ и триггер,прямой и инверсный выходы которогосоединены соответственно с первымивходами первого и второго элементов И, вторые входы которых соедине"ны с первой входной шиной и с входомобнуления триггера, вход установкив единицу которого соединен с второйвходной шиной, третьи входы первогои второго элементов И соединены соответственно с первой и второй шинами управления, выходы первого ивторого элемента И соединены соответственно с первым входом элемента ИЛИ и со счетным входом первоготриггера прибора, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен сосчетным входом второго триггера приизмеритпримене ие пр Изв тоты итатк тво сложе содержа относится к электроехнике и может найти построении цифровых приборов, включающих устроиство лианеризации нелинейных характеристикчастотных датчиков или преобразователей,естно устроиство изменения часмпульсов, содержащее мультивибратор, триггер, одновибратор иэлемент ИЛИ1.Недостатками такого устройстваявляются невысокая температурнаястабильность вследствие наличия аналоговых функциональных узлов и невысокая точность вследствие того,что выходные импульсы мультивибратора не синхронизированы импульсамивходного сигнала и их одновременноепоявление на входе бистабильной схемы приводит к потере одного импульсана выходе устройства,Известно также устройсния и вычитания импульсов известного устройстие функциональные7808 90 воэможности, так как не обеспечивается его работоспособность при произВОльных сквджностях и пРОизВОльнОмвзаимном фазовом сдвиге входных икорректирующих импульсов, поступивших по входным шинам, за счет неопределенности состояния триггерапри одновременной подаче сигналов наего установочные входы, и невысокаяточность вследствие отсутствия блокировки импульсов на сложение сигналом, задающим измерительный интервал прибора, что приводит к переключению триггеров прибора (счетчика)корректирующими импульсами за пределами измерительного интервала прибора (счетчика),Цель изобретения - расщирениефункциональных возможностей устройства и повышение его точности.Поставленная цель достигается тем,что в устройство сложения и вычитания импульсов, содержащее две входные шины, две шины управления, дватриггера прибора, два элемента И,элемент ИЛИ и первый триггер, прямойи инверсный выходы которого соединены соответственно с первыми входамипервого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с первойвходной шиной, третьи входы первогои второго элементов И соединены соответственно с первой и второй шинамиуправления, выходы первого и второгоэлементов И соединены соответственнос первым входом элемента ИЛИ и сосчетным входом первого триггера прибора, прямой выход которого соединенс вторым входом элемента ИЛИ, выходкоторого соединен со счетным входомвторого триггера прибора, введенывторой триггер и третий элемент И,первый вход и выход которого соединены соответственно с прямым выходомпервого триггера и с входом сбросавторого триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и,с информационнымвходом первого триггера, вторая шина управления соединена с четвертымвходом первого элемента И, тактовыевходы первого и второго триггеровсоединены соответственно с первой ивторой входными шинами,На фиг, 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства,1 О 15 20 25 36 З 5 49 45 Я 55 4Устройство содержит триггер 1; элементы И 2 и 3; элемент ИЛИ 4, триггеры 5 и 6 прибора (первые разрядысчетчика); элемент И 7, триггер 8,входные шины 9 и 10, шины 11 и 12 управления.Входная шина 9 соединена с тактовым входом триггера 1 и первыми входами элементов И 2 и 3, вторые входыкоторых соединены соответственно синверсным и прямым выходами триггера 1, информационный вход которого соединен с прямым выходом триггера 8и первым входом элемента И 7, второйвход и выход которого соединены соответственно с прямым выходом триггера1 и входом сброса триггера 8, тактовый вход которого соединен с входной шиной 10, третьи входы элементов И 2 и 3 соединены с шиной 11 управления, шина 12 управления соединена с четвертым входом элемента И 3, выходыэлементов И 2 и 3 соединены соответственно со счетным входом триггера 5 прибора и с первым Входом элемента ИЛИ 4, второй вход и выход ко" торого соединены соответственно с прямым выходом триггера 5 прибора исо счетным входом триггера 6 прибоРа.Временные диаграммы сигналов со"ответственно на входнъ 1 х шинах 9 и 10 обозначены 13 и 14; временные диаграммы сигналов на прямых выходах соответственно триггеров 8 и 1 обозначены 15 и 16; временные диаграммы сигналов соответственно на выходах элементов И 7, 2, 3 обозначены 17-19(Фиг. 2).Устройство работает следующим образом.На тактовый вход триггера 1 поступают импульсы входной частоты с шины 9 На тактовый вход триггера 8 поступают импульсы корректирующей частоты с шины 10 в исходном состоянии (Фиг. 2, момент времени 11.Триггер 1 и триггер 8 находятся в состоянии логического "0",. поэтому . переключение триггера 1 запрещено сигналом логического "0" на его информационном входе, а переключение триггера 8 разрешено, так как на его входе сброса присутствует сигнал логического "0". В момент времени .1 приходит задний фронт импульса корректирующей частоты и срабатывает триггер 8 с задержкой, равной времени его переключения Ф8 6лагаемого устройства по сравнению с известным.В предлагаемом устройстве за счет соединения шины с одним из входов элемента И отсутствует прохождение импульсов корректирующей частоты на вход второго триггера за пределами измерительного интервала, что обеспечивает более высокую точность предлагаемого устройства по сравнению с известным. формула изобретения Устройство сложения и вычитанияимпульсое, содержащее две входные шины, две шины управления, два триггера прибора, два элемента И, элементИЛИ и первый триггер, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с первой входной шиной, третьи входы первого ивторого элементов И соединены соответственно с первой и второй шинамиуправления, выходы первого и второгоэлементов И соединены соответственнос первым входом элемента ИЛИ и сосчетным входом первого триггера прибора, прямой выход которого соединенс вторым входом элемента ИЛИ, выходкоторого соединен со счетным входомвторого триггера прибора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью .расширения функциональных возможностей и повышения точности, е него введены второй триггер и третий элемент И, первый вход и выход которогосоединены соответственно с прямым выходом первого триггера и с входомсброса второго триггера, прямой выход которого соединен с вторье входом третьего элемента И и с информа"ционным входом первого триггера, вторая шина управления соединена с четвертым входом первого элемента И,тактовые входы первого и второготриггеров соединены соответственнос первой и второй входными шинами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ВеликобританииИ 1332292, кл Н 03 К 5/00, 19732. Авторское свидетельство СССРИ 450346, кл, Н 03 К 13/20, 1975(прототип). 5 90780 фиг. 2, диаграмме 15). Срабатывание триггера 8 приводит к появлению разрешающего потенциала на информационном входе триггера 1, который срабатывает от заднего фронта импульса входной частоты в момент времени й с задержкой, равной времени его переключения (фиг, 2, диаграмма 16). Срабатывание триггера 1 приводит к срабатыванию элемента и 7, 10 который по входу сброса возвращает триггер 8 в нулевое состояние (фиг.2, диаграммы 15 и 17) и исчезновению положительного потенциала на информационном входе триггера 1, Поэтому 35 при поступлении очередного импульса входной частоты (фиг. 2, момент времени С) триггер 1 возвращается в нулевое состояние и остается в нем до прихода следующего разрешающего 20 потенциала на его информационный- вход. Если на шине 12 управления(управление "вычесть-добавить") присутствует единичный потенциал, то выходной импульс триггера 1 через эле мент И 3 и элемент ИЛИ 4 поступает на счетный вход триггера 6 прибора (фиг. 2, диаграмма 19), Это равносильно подаче на вход триггера 5 прибора двух импульсов входной час-. 30 тоты, т.е. выполняется операция добавления одного импульса к импульсам входной частоты. Если на шине 12 управления присутствует нулевой потенциал, импульсы на выходе элемен- з 5 та И 3 отсутствуют, а выходной импульс триггера 1 блокирует один импульс входной частоты элементом И 2 (фиг,2, диаграмма 18). Таким образом выполняется операция вычитания одно го импульса из импульсов входной частоты. Если на шине 11 управления (шина задания .измерительного интервала) появляется логический "0", то .элементы И 2 и 3 закрыты, т.е. прохожде ние импульсов на триггеры 5 и 6 прибора заблокировано.Устройство по настоящей схеме сохраняет работоспособность при любых скважностях.импульсов входного сигнала и импульсов корректирующей частоты. При этом моменты прихода импульсов корректирующей частоты могут быть произвольными и несинхронизированными с импульсами входной частоты. За счет этого значительно расширяются функциональные возможности пред907808 Составитель РаноТехред А. Бабинец зятко ор Редактор Н. Данкули Тираж 954 Подписное ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д Заказ 617/71 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4