Устройство для формирования импульсов разностной частоты

1465976 2первый 11 и второй 12 селекгоры - кпервой 13 к второй 14 выходным шикамсоответственно.Величину задержки элементов 7 и 8задержки выбирают из условия возможной девиации входных частот но неменьше суммарного времени срабатыва"ния одного триггера и одного элемента И, В качестве элемента задержкиможно использовать линию задержки,например ИЛЗ или ЛЗЕ. Селекторы 11и 12 содержат элементы задержки иэлемент И, один вход которого соединен с входом селектора непосредственно, а другой - через элемент задержки. Выход элемента К являетсявыходом селектора.Состояние триггеров, при которомна прямом выходе - разрешающий (высокий) потенциал, принято за единичное -"1, а состояние, при котором на ин -версном выходе - разрешающий потенциал, за нулевое - "О". При поступлении сигналов на 8- и К-входы иа двухвыходах устанавливается единичный потенциал независимо от сигнала каС-входе, При отсутствии сигналов каБ- и Н.-входах и при подаче положи- .тельного перепада ка С-вход триггерустанавливается в единичное состояние, Такому требованию отвечает например, ИИС 564 ТВ 1,Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выделения разности частот, в том числе и малой, двух импульсных последовательностей,5 например, в схемах контроля работы резервированных высокостабильных ге" нераторов импульсов.Цель изобретения - повышение на 10 дежности благодаря упрощению устройства, достигаемому за счет уменьшения числа входящих элементов, при сохранении всех его функциональных возможностей.15На Фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; ка Фиг. 2 - диаграммы работы устройства, где а - первая входная шина;б - вторая входная шинав - выход первого элемента задержки;г - выход первого инвертора;д - выход первого триггера;е - первая выходная шина; 25ж - выход второго элемента за- держкии и - выход второго икверстора;к - выход второго триггера;л " вторая выходная шина. ЗОУстройство содержит первый 1 и второй 2 триггеры, первый 3 и второй 4 элементы И, первый 5 и второй 6 элементы НЕ, первый 7 и второй 8 элементы задержек, первую 9 и вторую 1 О входные шины, первый 11 и второй 12 селекторы импульсов минимальной длительности, первую 13 и вторую 14 выходные шины.Первая входная шина 9 соединена с 4 О входом первого элемента 7 задержки и с В.-входом второго триггера 2. Вторая входная шина 1 О подключена к входу второго элемента 8 задержки и к К-входу первого триггера 1. Выходы первого 1 и второго 2 триггеров соединены с первыми входами первого 3 и второго 4 элементов И соответственно. Выход первого элемента 7 задержки соединен с вторым входом первого элемента И. 3 и через первый элемент НЕ 5 - с С-входом первого триггера 1. Выхоц второго элемента 8 задержки подключен к второму входу второго элемента И 4 и через второй элемент БЕ 6 - к С-входу второго триггера 2. Выходы первого 3 и второго 4 элементов И подключены к Я-входам первого 1 и второго 2 триггеров через Входные сигналы принимаются равнойдлительности. В противном случае дляформирования входных сигналов равнойдлительности необходимо использовать Формирователи.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 1 и2 устанавливаются в исходное нулевоесостояние (цепи сброса ка чертеже непоказаны, при использовании ИИС564 ТВ 1, имеющей только по одному ус-.тановочному входу, сигнал сброса можно подавать на К-вход через элементИЛИ).Первый импульс, поступающий на вход устройства, например на первуювходную шину 9 (фиг. 2 а), подтверждает нулевое состояние второго триггера 2, задерживается ка первомэлементе 7 задержки (фиг,2 в) к поступает ка второй вход первого элементаИ 3, Так как первый триггер 1 находится в нулевом состоянии (фиг.2 д),то на его прямом выходе - низкий потенциал, т,е. первый элемент И 3 закрыт по первому входу, На выходе устройства сигнал отсутствует (фиг.2 Е).По заднему фронту входного импульса(фиг.2 а), задержанному на первомэлементе 7 задержки и проинвертированному первым элементом НЕ 5, устанавливается в единичное состояниепервый триггер 1 (фиг. 2 д). Если навторую входную шину 10 импульс не 1 Опоступит, а следующий импульс поступит на первую входную шину 9, то онзадержится на первом элементе 7 задержки, а затем через первый элементИ 3 пройдет на первый выход уетройства. Если после поступления импульса на первую входнуюшину 9 (фиг.2 а)импульс поступает на вторую входнуюшину 1 О (фиг. 2 б), то первый триггер1 установится в нулевое состояние. 20(фиг.2 д), а второй триггер 2 - в единичное (фиг.2 к). Прохождение импульса аналогично описанному для импульса на первой входной вине 9 (фиг.2 ж,и,к,л). 25Таким образом, при поступлениичередующихся импульсов, на выход устройства импульсы не проходят,Рассмотрим случай, когда из двух . Зо сравниваемых, близких по частоте импульсных последовательностей, частота второй последовательности несколько превышает частоту первой последовательности, Из фиг, 2 видно,что35 пока входные импульсы не совпадают во времени, работа устройства аналогична вышерассмотренной.При дальнейшем взаимном перемещении наступает момент частичного совпадения входных импульсов (фиг.2 а,б). В этом случае первый триггер 1 не установится в единичное состояние по заднему фронту входного импульса на первой входной шине 9 (фиг.2 д,а), 45 так как на его К-входе уже присутствует импульс со второй входной шины 10 (фиг, 2 б), По заднему фронту этого импульса, задержанного на втором элементе 8 задержки, второй триггер.2 установится в единичное состояние (фиг.2 б,ж,и,к). Следующий импульс на первой входной шине 9 установит второй триггер 2 в нулевое состояние (фиг.2 а,к).Таким образом, при час 55 тичном совпадении импульсов, наступившем в результате их взаимного перемещения, на выход устрайства импульсы не проходят. Рассмотрим случай полного совпадения во времени импульсов на первой 9 и второй 1 О входных шинах (фиг.2 а,б), Из вышеописанной работы устройства и диаграмм его работы (фиг,2 а,б,в,г, д,ж,и,к) видно, что по окончанию входных импульсов первый 1 и второй 2 триггеры установятся в единичное состояние (фиг, 2 д,к). На выходе устройства импульсы отсутствуют (фиг.2 е л).При дальнейвем взаииком перемещении один из входных импульсов поступит на вход устройства первви. Допустим, первым поступил юатульс на вторую входную вину 1 О. При этом возможны два случая. Первый случай, когда разница в моментах поступления импульсов на вход меньше разницы, обусловленной девиацией, второй случай - больше разницы обусловленной девиацией.Рассмотрим первый случай, На вторую входную щину 10 поступил импульс (фиг. 2 б). Своим передним фронтом он установил в нулевое состояние первый триггер 1 (фиг.2 д), и, кроме этого, поступил на вход второго 8 элемента задержки. Так как время задержки выбрано равным времени сдвига, обусловленным девиацией, в в рассматриваемом случае оно больше, чем до поступления импульса на С-вход второго триггера 2, на его К-вход поступит импульс с первой входной щины 9 (фиг. 2 б) и установит второй триггер 2 в нулевое состояние (фиг. 2 к). По задним фронтам входных импульсов триггеры 1 и 2 установятся в единичное состояние,Таким образом, при опережении одним входным импульсом другого на время, меньшее разницы, обусловленной девиацией, на выходах устройства импульс не формируется.Рассмотрим второй случай. Импульс, поступающий на вторую входную шину 10 (фиг. 2 б), своим передним фронтом установит в нулевое состояние первый триггер 1 (фиг. 2 д) и поступит на вход второго элемента 8 задержки. С выхода второго элемента задержки 8 (фиг. 2 и) импульс поступит на С-вход второго триггера 2 и на второй вход второго элемента И 4. Так как кпульс на второй входной ш.:не 10 опережает импульс на первой входной шине 9 устройства на время, превышающее время задержки, то к моменту прихода им пульса на второй вход второго элемента И 4 второй триггер 2 находится в единичном состоянии, а на выходе второго элемента И 4 сформируется импульс (фиг. 2 а,б,ж,к,л). Импульс с выхода второго .элемента И 4 поступит через второй селектор 12 на вторую выходную шину 14 и на 8-вход вто рого триггера 2, подтверждая этим 10высокий потенциал на его единичном выходе, Импульс на второй выходнойшине 14 окончится по окончанию импульса на выходе второго элемента 8узадержки. После этого снимается иипульс с 8-входа второго триггера 2, , но будет продолжать действовать импульс на В.входе триггера 2, в ре-.зультате чего триггер 2 установится 1в нулевое состояние (фиг, 2 к). 20Таким образом, на выходе устрой- , ства формируется импульс лищь в том ; случае если импульс одной последо вательности опережает импульс другой последовательности на время, превы шающее допустимую девиацию. Первый 11 и второй 12 селекторы минимальной длительности импульсовРедназначены для исключения возмож ности попадания на выход устройства . импульсов помехи. Длительность поме хи не превышает суммарного временисрабатывания триггера и элемента И, исходя из этого предъявляются требования к селекторам импульсов. Образование помехи возможно и том случае , если после поступления ещульса на , С-вход триггера и до поступления импульса на 8-вход на В.-вход тригге 4 О ра поступит импульс, Время от импульса, поступившего на С-вход до ;прступления импульса на 8-вход, определяется суммарным временем срабатывания триггера и элемента ИТаким образом, иредлагаемое устройство выполняет те же функции,что и устройство-прототип, но содержит значительно меньше элементов, т.е, оно проще. Формула изобретенияУстройство для Формирования импульсов разностиой частоты, содержащее первый и второй триггеры, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, первьй и второй селекторы импульсов минимальной длительности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения надежности за счет упрощения устройства, в него введены первый и второй элементы НЕ и первьй и второй элементы задержки, причем вход первого элемента задержки подключен к первой входной шине и к В.-входу второго триггера, а выходк второму входу первого элемента И и через первый эаемент НЕ - к С-входу первого триггера вход второго эле." мента задержки соединен с второй входной шиной и с й-входом первого триггера, выход - с вторым входом второго элемента И и через второй элемент ВК - с С-входом второго триггера, выходы первого и второго элементов И подюючены соответственно к 8-входам первого и второго триггеров и через первый и второй селекторы минимальной длительности - соответственно к первой и второй выходным шина 4 устройства.1465976 Редактор А. Ревин Заказ 955/54 Тираж 879 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 0 б д Р Составитель А, СмирновТехред Л.Олийнык Корректор М. Васильева