Устройство для получения разностной частоты импульсов

(51)М. Кл. Н 03 К 5/156 Государственный комнтвт СССР оо делам наооретеннй н открытий(72) Автор изобретения В. В. Климов Институт горного дела Министерства черной металлургииСССР(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТЫ" ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматизации, измерительных приборах, в микрозлект,оонике.По основному авт, св. 8 ф 847504 известно устройство для получения разностной частоты импульсов, содержащее первый и второй счетные триггеры, счетные входы которых являются входами устройства, Ж-триггер, три последовательно соединенные коммутатора с запоминанием сигнала управления,. причем вход коммутации первого коммутатора соединен с шиной тактовой частоты, его второй выход подключен к входу сброса Р 5-триггера и к входу установки в ноль второго счетного триггера, .,ервый выход второго коммутатора подключен к входу установки нуля первого счетного триггера, первый выход третьего коммутатора является выходом устройства, а.второй выход под-,. -ключен к входу установки Ю-триггера, причем входы управления трехкоммутаторов соединены порознь соответственно с выходом второго счетного триггера, первого счетного триггера и выходом %-триггера 113..Недостатком известного устройства являются недостаточные функциональные воэможности. Известное устройство работоспособно только тогда, 10когда на его первом входе частота импульсов больше, чем на его второмвходе.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства, получение разности частот импульсных сигналов при любом соотношении частот импульсных сигналов.Поставленная цель достигается 20тем, что в устройство для получения.разностной частоты импульсов,содержащее первый и второй счетные триггеры, счетные входы которых являются входами устройства, 924845% триггер, три последовательно соединенные коммутатора с заполнениемсигнала управления, причем вход коммутации первого коммутатора соеди"нен с шиной тактовой частоты, еговторой выход подилючен к входу сбросаЙ 5-триггера и к входу установки вноль второго счетного триггера,первый выход второго коммутатораподключен к входу установки нуляпервого счетного триггера, первый выход третьего коммутатора являетсявыходом устройства, а второй выходподключен к входу установки Ю-триггера, входы управления трех коммутаторов соединены порознь соответственно с выходом второго счетного триггера, первого счетного триггера и выходом Б-триггера введен четвертыйкоммутатор, второй выход которого соединен с дополнительной выходной ши 1 ной ,устройства, вход управления четвертого коммутатора соединен с выхо.дом %-триггера и входом управления третьего коммутатора, а вход коммутации четвертого коммутатора - свторьм выходом второго коммутатораи В-входами второго триггера,На Фиг. 1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы устройства; наФиг, 3 - пример выполнения коммутатора с запоминанием сигнала управленияУстройство для получения разност"ной частоты импульсов содержит шинь 1 и 2, на которые подключены последовательности импульсов с частотами соответственно Ги Г 0, шину 3 импульсов тактовой частоты, выходную вину 4, на которой Формируютсяимпульсь с частотой ( Г- Г ), триггеры 5 и 6 со счетным входом, Ю-триггер 7, коммутаторы 8,9 и 10 с запоминанием сигнала управления, коммута-тор 11 с запоминанием сигнала управления и выходную шину.12, на которойФормруются импульсь с частотой(г 1- г,).Работа устройства поясняется яре".менной диаграммой (Фиг, 2), на ко торой показаны импульсные сигналы13 и 14, подаваемые соответственнона шины 1 и 2 устройства, импульсы15 тактовой частоты, импульсныесигналы 16 и 17 соответственйо напервом выходе коммутатора 9 и навтором выходе коммутатора 8, импульсные сигналы 18 и 1 на шинах 4и 12 соответственно. Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии, когда на шинах 1 и 2 нет импульсов, триггеры 5,6 и 7 находятся в нулевом состоянии, импульсы тактовой частоты по шине 3 через коммутатор 8 поступают на вход коммутатора 9 и на неиспользуемый в данном устройстве выход этого коммутатора.Условие работоспособности устройства: РтГГ,где Гти - частота тактовых импульсов.Рассмотрим ситуацию, показанную на временной диаграмме фиг. 2, Импульсы 20 и 21 устанавливают триггеры 5 и 6 в состояние 1; импульс 22 проходит на второй выход оммутатора 8, импульс 23 сбрасывает триггер 6 и через коммутатор 11 переключает триггер 7 в состояние 1 . Импульс 24 проходит через коммутатор 8 на первый выход коммутатора 9, импульс 25 сбрасывает триггер,5 и через коммутатор 1 О,сбрасывает триггер 7, устройство снова оказывается в исходном состонии. Импульс 26 снова устанавливает триггер 6 в состояние 1,импульс 27 коммутируется на второй выход коммутатора 8, импульс 28, сбрасывает триг.гер 6 и через коммутатор 11 переключает триггер 7 в состояние 1. Импульс 29 вновь устанавливает триггер6 в состояние 1, а импульс 30 коммутируется на второй выход коммутатора 8 импульс 31, сбрасывает триггер 6 ичерез коммутатор 11 проходит навыход 12 устройства-импульс 32,Импульсы 33 и 34 устанавливают триггеры 6 и 5 в состоянии 1, а импульсы35 и 36 сбрасывают триггеры 5 и 6 соответственно импульсы сброса 37 и38, Эти импульсы не проходят на выходы устройства. Импульс 37 сбрасывает триггер 7, а импульс 38 устанавливает этот триггер в состояние 1.Аналогично , в результате действияимпульса 39 Формируется импульс 40,который проходит на выход 12 устройства - импульс 41. Аналогично импульсь 42-45, подаваемые на шину 1, преобразуются в импульсы 36-49 соответственно, импульсы 50 и 51, подаваемые на шину 2, преобразуются в импугьсы 52 и 53 соответственно, Приэтом импульс 52 проходит на шину 12устройства " импульс 54, а импуль4845 5 20 25 30 35 5 92сы 47 и 49 проходят на шину 4 устройства - импульсы 55 и 56 соответственно.Коммутаторы 8-11 с запоминаниемсигнала управления могут быть выполнены на логических элементах И-НЕ иИЛИ-НЕ (фиг. 3 ), На фиг. 3 обозначено вход 57 коммутации, парафазныйвход управления (прямой вход 58, инверсный вход 59 ). В устройстве(фиг. 1) цепи управления показанытолько для прямого входа, так как вобщем случае коммутатор с запоминанием сигнала управления может иметьнепарафазный вход управления.Первый 60 и втсрой 61 выходы : логические элементы И-НЕ 62-66 при коммутации сигналов 0 или логические элементы ИЛИ-НЕ при коммутации сигналов 1,Рассмотрим работу устройства прикоммутации сигналов 0 (система ТТЛ ). В исходном состоянии на входе 57 коммутации. имеется сигнал 1,на входах 58 и 59 управления сигналы1 и 0 соответственно, на выходах60 и 61 - сигналы 1.Коммутатор работает следующим об-разом., Подача сигнала 0 на вход 57 приводит к появлению сигнала 1 на выхо"де элемента И-НЕ 62, при этом навсех входах элемента И-НЕ 65 устанавливаются сигналы ь, а на его выходеи, следовательно, на выходе 60сигнал О. Изменение сигнала управления на выходах 58 и 59 во времякоммутации сигнала 0 не оказываетвлияния на коммутацию из-за наличия обратной связи С-выходов 60 и 61 на входы элементов И-НЕ 66 и 65 соответственно.Рассмотрим работу устройства при коммутации сигналов 1 (система РТЛ, на НДП-транзисторах и др. ) . 8 исходном состоянии на входе 57 коммутации имеется сигнал О, на входах управления 58 и 59 сигналы 0 и 1 соответственно, на выходах 60 и 61 сигналы О.Коммутаторы работают следующим образом. Подача сигнала 1 на вход 57 приводит к появлению сигнала 0 на выходе элемента ИЛИ-НЕ, при этом на всех входах элемента ИЛИ-НЕ 65 устанавливаются сигналы.О,а на его выходе и, следовательно, на выходе 60- сигнал О. Формула изооретения Устройство для получения разностной частоты по авт. св. У 847504,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения его функциональных возможностей, в него введен четвертый коммутатор, второй выход которого соединен с дополнительной выходной шиной устройства, вход управления четвертого коммутатора соединен с выходом Ю-триггера и входомуправления третьего коммутатора, авход коммутации четвертого коммутатора - с вторым выходом второго коммутатора и В-входами второго тригге"ра,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Н 847504, кл, Н 03 К 5/156.е .).Тираж 951 Подписно сударственного комитета СССР лам изобретений и открытий осква, И, Рашская наб д