Устройство для получения разностной частоты импульсов (его варианты)

(51)М. Кл. Н 03 К 5/156 присоединением заявки 3%в23) Приоритет -стааииый квинтет Гва СССР а делан изобретений и открытий(088.8) л икова но 30.11.82. Бюлле Дата опубликования описан 11,82 72) Автор изобрет(71) Заявител стятут горного дела 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТЫ ИМ.ПУЛЬСОВ (ЕГО ВАРИАНТЫ)льсн зоб ние относится к им ожет быть использ вано вьной те технике автоматики, измерите получения разностной тем частоты двух им" ьшей час ники для импульс в и для выделения из сигналов сигнала мен го устройства являют. циональные возможможность выделения сигналов сигнала,Недостатками эт ся ограниченные функ ности, а именно невоз из двух импульсныхимеюшего меньшую обусловленную пали ства третьего тригт частоту и сложность,чием в составе устройера. тоты.Известно устройство для получения разностной частоты импульсов, содержащее формирователи импульсов, триггеры, инвертор, элементы И, блоки запрета и блок запоминания 1 3 .Недостатком этого устройства является сложность, обусловленная большим количеством используемых элементов, и ограниченные функциональные возможности: устройство выделяет только большую частоту двух входных сигналов.Наиболее близким по технической сушности к предлагаемому является устрой ство, содержащее три ключа и три триггера, выходы которых подключены ко входам управления соответствуюших ключей, счетные входы первого и второго триггеров и вход .коммутации первого ключа подключены соответственно к первой, второйн третьей входным шинам устройства,входы коммутации второго ключа подключены к первому выходу первого ключа,а вход коммутации третьего ключа - ковходу сброса первого триггера и первомувыходу второго ключа, второй выход которого соединен с первой выходной шинойустройства, вторая выходная шина которого соединена с первым выходом третьегоключа, второй выход которого соединенсо входом сброса третьею триггера, входвключения которого соединен со вторым,выходом первого ключа и входом сбросавторого триггера (. 2),3 97833Пель изобретения - расширение функциональных возможностей и упрошениеустройства,Указанная цель достигается по первомуварианту тем, что в устройство, содержащее три ключа и первый и второй триггеры,выходы которыхПодключеяы к входам управления соответственно первого и второгоключей, введен элемент И, первый и второйвходы которого подключены к выходам 1 Осоответственно первого и второго триггеров, счетные входы которых соединены с первыми выходами соответственно первого и второго ключей, входы коммутации которых и вход коммутации третьего ключа подключены соответственно к первой, второй и третьей входным шинам устрой- ства, а вторые выходы первого и второго ключей подключены соответственно к пер-: вой и второй выходным шинам устройства, р третья выходная шина которой соединена с входами сброса первого и второго триггеров и с выходом третьего ключа, вход управления которого соединен с выходом элемента И. 25По второму варианту в устройство, содержащее первый, второй и третий ключи и первый и второй триггеры, выходы которых подключены к входам управления соответственно первого и второго ключей, ЗО введен четвертый ключ, вход коммутации которого подключен к выходу третьего ключа, а входы коммутации первого, второго и третьего ключей подключены соответственно к первой, второй и третьей;35 входным шинам устройства, первые выходы первого и второго ключей подключены к счетным входам соответственно первого и второго триггеров, выходы которых соединены со входами управлениясоответственно четвертого и третьегоключей, вторые выходы первого и второгоииочей 7 подключены соответственно к первой и второй выходным шинам устройства,третья выходная шина которого соединенас выходом четвертого ключа и входамисброса первого и второго триггеров. На фиг, 1 представлено устройство, структурная электрическая схема (первый вариант), на фиг, 2 - то же, второй вариант, на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняюнгие работу первого и второго вариантов устройства.Устройство для получения разностной частоты импульсов содержит триггеры 1 и 2, ключи 3 - 6, элемент И 7 и имеет три входных шины; шину 8 первого . импульсного сигнала, 9 - второго им 7 4пульсного сигнала и 10 - тактовых им 1 1пульсов и три выходных шины 11 - 13,Ключи 3-6 представляют.собой импульсные ключи с запоминанием сигнала уп.равления, выполненные, например, на двухинверторах и четвертых элементах И-НЕ,причем вход управления ключа соединенс первыми входами первого элемента ИНЕ непосредственно, а второго - черезпервый инвертор, вторые входы первогои второго элементов И-НЕ соединены соответственно с первым и вторым выхода:ми ключа, первый из которых соединенс выходом третьего элемента И-НЕ ипервым входом четвертого элемента ИНЕ, а второй - с выходом четвертогоэлемента И-НЕ и первым входом третьего элемента И-НЕ, вторые входы третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены с выходами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, а третьивходы третьего и четвертого элементовИ-НЕ через второй инвертор соединенысо входом коммутации ключа, В качестве выхода в ключах 5 и 6 используется, только второй выход,Устройство по первому варианту работает следующим образом,В исходном состоянии триггеры 1 и2 находятся в состоянии ".О ", на их выходах имеются сигналы "0", которые поступают на входы управления ключей 3и 4, На шинах 8 и 9 и на шинах 11-13устанавливаются сигналы фОф, а на шину10 подаются тактовые импульсы, которыепоступаот на вход коммутации ключа 5,Первый поданный на шину 8 импульс14 поступает на"вход коммутации ключа3 и коммутируется на его первый выход,далее поступает на счетный вход триггеи 1 и переключает его в состояние "1",на выходе триггера 1 цри этом формирует.ся фронт импульса 15. Первый поданныйна шину 9 импульс 16 коммутируетсяна первый выход ключа 4 и переключаеттриггер 2 в состояние "1", на выходетриггера 2 при этом формируется фронтимпульса 17. При этом на выходе управления ключа 5 устанавливается сигнал"1. Импульс 18 тактовой частоты, поступивций на шину 10 и вход коммутацииключа 5, коммутируется на его выход,на выходной шине 13 появляется импульс19, причем этот импульс сбрасывает триггеры 1 и 2 в состояние "0", при этомформируются спады импульсов 15 и 17на выходах триггеров 1 и 2 соответствен.но, второй импульс 20 с шины 8 переключает триггер 1 в состояние "1", при9783этом на выходе триггера 1 формируетсяфронт импульса 21, Третий импульс 22с шины 8 коммутируется на второй выходключа 3 и на выходной шине 11 появляется импульс 23, Второй импульс 24 сшины 9 коммутируется на первый выходключа 4 и переключает триггер 2 в состояние "1 ф при этом на выходе триггера2 формируется фронт импульса 25, в результате чего на обоих входах элемента7, и следовательно, на его выходе и. навходе управления ключа 5 появляютсясигналы "1", Импульс 26 с шины 10коммутируется на второй выход ключа 5;и на выходной шине 1 3 появляется импульс27. Этот импульс сбрасывает триггеры1 и 2 в состояние "Оф, при этом формируются спады импульсов 21 и 25. Ана-логично формируются импульсы 28 и 29.Как видно из описания работы устрой-ства, на выходную шину 13 проходятвсе импульсы с одной из входных шин 8или 9, а именно с той шины, на которойчастота импульсов меньше: импульсы 19и 27 соответствуют импульсам 16 и 24на шине 9, а импульсы 28 и 29 - импульсам 30 и 31 на шине 8.Таким образом, на шину 13 проходятимпульсы с шин 8 или 9, имеющие мень -шую частоту; на шину 11 проходят импульсы разностной частоты импульсов нашинах 8 и 9, если частота импульсов нашине 8 больше частоты импульсов на шине 9;на шину 12 проходят также импульсы разностной частоты импульсов на ши 35нах 8 и 9, но в случае, если частотаимпульсов на шине 8 меньше частоты импульсов на шине 9.Устройство по второму варианту работает следующим образом,40В исходном состоянии триггеры 1 и 2находятся в состоянии "0 ", на их выходахимеются сигналы "0 ", которые поступаютна входы управления ключей 3-5, На шинах 8 и 9 и на шинах 11-13 устанавливаются сигналы "Оф, а на шину 10 подаются тактовые импульсы, которые поступают на вход коммутации ключа 5,Первый поданный на шину 8 импульс14 поступает на вход коммутации ключа3, коммутируется на его первый выход,50поступает на счетный вход триггера 1 ипереключает его в состояние "1" на выходе триггера 1 при этом формируется,фронт импульса 15. Первый поданный нашину 9 импульс 16 коммутируется напервый выход ключа 4 и переключает тритъ.гер 2 в состояние 1", на выходе триггера 2, формируется фронт импульса 17,7 6При этом на входах управления клкчей3-6 устанавливается сигнал "1". Импульс18 тактовой частоты, поступивший нашину 10 и вход коммутации ключа 5,коммутируется на его выход, поступаетна вход коммутации ключа 6 и коммутируется на его выход и на выходной шине13 появляется импульс 19, причем этотимпульс сбрасывает триггеры 1 и 2. всостояние "0", при этом формируютсяспады импульсов 15 и 17 на выходахтриггеров 1 и 2 соответственно. Второйимпульс 20 с шины 8 снова переключаеттриггер 1 в состояние "1", на выходекоторого формируется фронт импульса 21,на выходах управления ключей 3 и 6 устанавливаются сигналы "1 ", Третий импульс22 с шины 8 коммутируется на второйвыход ключа 3 и на выходной шине 11появляется импульс 23. Второй импульс24 с шины 9 коммутируется на первыйвыход ключа 4 и переключает триггер 2в состояние "1 , на выходе триггера 2при этол формируется фронт импульса 25,в результате чего па входах управленияключей 4 и 5 устанавливаются сигналы"1". Импульс 26 с шины 10 коммутируется на выход ключа 5, поступает навход коммутации ключа 6 и кол 1 мутируется на его выход, на выходной шине 13появляется импульс 27, Этот импульссбрасывает триггеры 1 и 2 в состояние"0 ", при этом формируются спады у импульсов 21 и 25. Аналогично формируются импульсы 28 и 29,Таким образом, во втором вариантеустройства на шинах 11-13 устройствапоявлястся такие же импул;ьсы, как и впервом,Предлагаемое устройство проьце известного (содержит на один триггер меньше)и обладает более широкими.функциональшми возможностями (позволяет выделитьиз двух сигналов сигнал, имею 1 ций меньшую частоту),Формула изобретения1. Устройство для получения разностдой частоты импульсов содержащее первый, второй и третий ключи и первый и второй триггеры, выходы которых под- ключены к входам управления соответственно первого и второго ключей, о т - личаюшеесятем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения, в него введен элемент И, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно первс 7 9783 го и второго триггеров, счетные входы которых соединены спервыми выходами соответственно первого и второго ключей, входы коммутации которых и вход ком, мутациитретьего ключа подключены соответственно к первой, второй и третьей входным шинам устройства, а вторые выходы первого и второго ключей подклеены соответственно к первой и второй выходным шинам устройства, третья вы- О ходная шина которого соединена с входами сброса первого и второго триггеров и с выходом третьего ключа, вход управления которого соединен с выходом элемента И.2. Устройство для получения разностной ф частоты импульсов, содержащее первый, второй и третий ключи и первый и второй триггеры, выходы которых подключены к входам управления соответственно первого и второго ключей, о т л и ч а ю - 20 ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения в него введен четвертый ключ, вход коммутации которого подключен к выходу третьего ключа, а входы коммутации первого, второго и третьего ключей подключены соответственно к первой, второй итретьей входным шинам устройства, первые выходы первого и второго ключейподключены к счетным входам соответственно первого и второго триггеров, выходыкоторых соединены со входами управлениясоответственно четвертого и третьегоключей, вторые выходы первого и второгоключей подключены соответственно к первой и второй выходным шинам устройства,третья выходная шина которого соединенас выходом четвертого ключа и входамисброса первого и второго триггеров. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 508921, кл. Н 03 К 5/156,26.06. 7 4.2. Авторское свидетельство СССРИа 847504 кл, Н 03 К 5/156,04.01.79 (пратотип).