Делитель частоты следования импульсов с переменным дробным коэффициентом деления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 К 23 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3766202/24-21 (22) 02.07.84 (46) 15.01. 86. Бюл. У 2 (72) Н.Н.Егоров и Л.С.Егоренкова (53) 621. 374.4 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 762200, кл. Н 03 К 23/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР
Р 856012, кл. Н 03 К 23/00, 1979. (54) (57) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ
ИМПУЛЬСОВ С IIEPEMEHHblM ДРОБНЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ, содержащий соединенные последовательно счетчик входных импульсов, информационные входы которого соединены с входной информационной шиной кода целой части коэффициента деления, выход является выходом устройства, и счетчик выходных импульсов, йнформационные входы которого соединены с информационной шиной кода знаменателя, двухвходовой элемент И и двухвходовой элемент ИЛИ, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности установки переменного дробного коэффициента деления путем улучшения равномерности распределения выходных импульсов с различными периодами повторения, в
„„SU„„ ll 205299 А него введены информационная шина кода числителя, блок из и элементов И, и-входовый элемент ИЛИ и расширитель импульсов, выход которого через двухвходовой элемент ИЛИ соединен с входом записи начального кода счетчика входных импульсов, первый вход расширителя импульсов соединен со счетным входом счетчика входных импульсов и входом входных тактовых импульсов устройства, а второй вход — с выходом двухвходового элемента И, первый вход которого соединен с выходом счетчика входных импульсов и вторым входом двухвходового элемента ИЛИ, второй вход соединен с выходом И -входового элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами и элементов И блока элементов И, причем К вЂ” и элемент И блока элементов И имеет и -4+2 входов, первый из которых соединен с К-м разрядом информационной шины кода числителя, второй — с прямым выходом (и-К+1)-го разряда, а остальные входы соответственно — с инверсными выходами с 1-го по (и-К)-й разряды счетчика выходных импульсов, где К изменяется от 1 до h а п — число разрядов счетчика выходных импульсов.
1205299
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах активного цифрсвогс синтеза частот с сокращенным шагом сетки частот. 5
Целью изобретения является повышение точности установки дробногс коэффициента деления делителя часторазличными периодами повторения в течение кажцогс цикла работы делителя частоты.
Сущность изобретения заключается в том, что декодируют двоичные кодовые комбинации 1, 10; ...; 1 ... О, регистрируемые в 1-м (младшем «; 2 и
1 — м, ...; я. (старшем) II — 1, 1-м разрядах счетчика выходных импульсов соответственно, при наличии логическо: "1 т для каждой из и указанных кодовых комбинаций в 11; П -1;
1-м разрядах кода числителя соответственно, сигналы декодирования объединяют. по ИЛИ, при наличии этого объединенного сигнала декоцирова20 ния расширя1от выходные импульсы детт«111 {«Лтт —..татГ «Oтттт TT 1 ат««;тттт!тт«т „ттс-{Ьтт1УЮ и;риода vio=«тор . «ия Вхоцнь-.;". импульсов,, 30
И ЭТИМИ Р,"CIC{1Г 11НЬ11111,.т«1тУтт=c =-IT«òIT ITO тз«ХOД у ВВОI{««1 -1Н{j!01.МO.Д111.1 С -1Етт-. Ит{а
Входных имп упь оН поглощают («ipo
«Т пуска{от) входные импульсы. следующие
НЕIIC CPO„ т{ Vll ЕIIIIO За T;I IXOTTH511«ITI 1" :МПУЛЬ
СаМИ, Д;.Я ЧЕГО В ДЕЛИТЕПЬ чаСТОтЫ
35 введены блок эдеме {тов И из я элеМЕНТОВ И,, «1 -В:.OäoàI,I{.1 ЭЛЕМЕНТ ИЛИ расширитель импульсов и« и; -разрядная шина кода числителя.
На чертеже представлена функцио40 нальная схема делителя = .àñòîòû следования импульсов с переменным дробным коэффициентом деления.
ДЕЛИ ГЕЛЬ Ча{.ТОТ1 СутЕпОВаНИя ИМпульсов ссдерла{1- двсичньл1 счетчик входных тактовых импульсов> расши ритель 2 и..{п:ульсов шину 3 в;cдпых тактовых импульсов, о; =разряцную информационную гхину 4 кода целой части дроб;oго коэффициента деления двоичный счетчик 5 выходных и. .:пульсов, цвухвходовой элемент ИПИ 6 двухвходовой элемент И 7. TT -пходс— вый элемент ИЛИ Я блок из 1Т элементов Ы 9.„.{т =-разрядную информационну1о шину 10 кода числителя., и -разрядную инф{1рмац«1О«ннyто шину 1 1 т{ода:тна11е11а —. теця ты путем улучшения равномерности 10 распределения выходных импульсов с
Счетный вход С1 счетчика 1 входных тактовых импульсов соединен с первым входом расширителя 2 импульсов и шиной 3 входных тактовых импульсов, информационные входы 0 1...
Эш счетчика 1 входных импульсов соединены с TTI --разрядной информационной шиной 4 кода целой части дробного коэффициента деления, а выход Р переполнения, являющийся выходом делителя частоты, соединен со счетным входом С1 счетчика 5 выходных импульсов и с первыми входами элемента И 7 и элемента ИЛИ 6, второй вход которого через расширитель 2 импульсов связан с выходом элемента И 7.
Выход элемента ИЛИ 6 соединен с входом 7 записи начального кода счетчика 1 входных импульсов. Второй вход элемента И 7 соединен с выходом и-входового элемента ИЛИ 8., входы которого соединены с и выходами элементов И 9 блока, первая группа вхоцов которого соединена с и -разрядной информационной шиной 10 кода числителя дробной части коэффициента деления делителя частоты, а вторая группа Входов подсоединена к информационным выходам 3 ... т{, счетчика 5 выходных импульсов, информационные входы ту1 ... Пп которого
« соединены с 11 -разрядной информациoIIíoé шиной 11 кода знаменателя.
Элемент И 9 блока с номером К имеет ({1 -К+2) вход, первый из которых соединен с К-м разрядом перВой группы входов блока, второй — с
lions!мым выходом (TI-К+1)-го разряда, а остальные (TT-К }входов — с инверсными выходами с 1 по (и -К)-й разрядов счетчика 5.
Расширитель 2 импульсов содержит, например, Л) -триггер, К -вход которого соединен с выходом элемента И 7, С-вход — с шиной 3 входных тактовых импу11ьсов, а на 0 -вход подан постоянный потенциал (логический "0" или "I"), соответствующий логическому уровню, который после перезаписи на сгс выход не проходит через элем нт ИЛИ 6
Делитель частоты следования импульсов с переменным дробным коэффициентом деления предназначен для формирования выходных импульсов, частота следования которых в среднем в определенное заданное число К{ раз меньше частоты следования вход120», 9 ных тактовых импульсов. Величина К
-р имеет целую часть К?, числитель К и знаменатель Кз дробной части, т.е. К =К К /К >. Величины К,, К
Ср 2 и Кз должны быть пропорциональны двоичным кодам входных кодированных сигналов, подаваемых на информационные шины 4, 10 и 11 соответственно.
Коды числителя и знаменателя имеют одинаковую разрядность rl а разрядность кода целой части равна щ
Делитель частоты следования импульсов работает следующим образом.
Входные тактовые импульсы, частоту следования которых требуется разделитель в среднем на величину К, поступают на счетный вход счетчика
1 входных импульсов. Счетчик 1 суммирует входные импульсы и при своем переполнении выдает импульс, который поступает на выход устройства, а также через элемент ИЛИ 6 подается на вход ввода информации счетчика 1. В счетчик 1 записывается кодированный сигнал с информационной шины 4. В результате счетчик 1 имеет коэффициент деления К,, пропорциональный коду входного сигнала на информационной шине 4 кода целой части К, дробного коэффициента деления К, . Таким образом, задается целая часть К, дробного коэффициента деления К, пропорциональная входному кодированному сигналу кода целой частр. Дробная часть К образуется в результате увеличения коэффициента деления счетчика 1 входных импульсов периодически К раз в течение К з периодов выходных импульсов, составляющих период (цикл} работы делителя частоты, Периодическое увеличение коэффициента деления осуществляется с помощью цепи, управляемой кодированными сигналами числителя и знаменателя дробной части К,, в которую входят счетчик 5 выход??ь?х импульсов, блок элементов И 9, и -входовой элемент ИЛИ 8, двухвходовой элемент И 7, расширитель
2 импульсов и двухвходовой элемент ИЛИ 6, выход которого соединен с входом ввода информации счетчика 1 входных импульсов.
Для увеличения коэффициента деления увеличивается длительность импульсов ввода информации, при действии которых счетчик 1 входнь?х импульсов находится в статическом состоянии и в нем фиксируется код К? целой части К с и??формационной ши ср ны 4. Эти расширенные импульсы ввода информации, длительность которых несколько больше периода повторения входных импульсов, вырабатываются с помощью расширителя 2 импульсов, который запускается через элемент И 7 выходными импульсами счетчика 1 при наличии разрешающего сигнала на вто10 ром Входе элемента И 7, поступающего через элемент И?П1 8 с выходов блока элементов И 9. Установка в исходное состояние расширителя 2 импульсов осуществляется входными тактовыми импульсами с шины 3, С помощью блока элементов И 9 за каждый цикл работы делителя частоты вырабатывается
К разрешающих импульсов длительностью, равной периоду выходных импульсОВ, путем декОдирОВания двоичных кодовых комбинаций, регис трируемь?х на Вь?Ходах определенных разрядов входного кода числителя и кода порядкового номера выходных импульсов в каждом цикле, который формируется на информационных выходах счетчика 5 выходных импульсов. Счетчик 5 импульсов суммирует Выходные импульсы, и при переполнении в него записывается
30 код с информационной шины 11 в ре9 зультате чего его коэффициент деления равен К-. В процессе счета вы— ходных импульсов на информационных выходах счетчика 5 формируется переменный периодический двоичный код
35 поряцкового номера выходных импульсов в цикле. Число комбинации равно К>.
Каждый элемент И 9 блока элемен40 тов И, например некоторый К вЂ” й, регистрирует (декодирует} логическую
/! 1 в К-м разряде кода числителя и кодовую комбинацию вида 10 ... О (число элементов равно ?? -К+1 в и -К+1, 45 1 -К, ..., 1 разрядах счетчика 5 выходных импульсов соответственно. Так как число этих комбинаций соответствует "весу" разряда кода числителя (а Они распрецелены равномерно в
50 цикле работы делителя частоты, а отдельные комбинации, регистрируемые различными элементами И не повторя?отся — ортогональны}, то на выходах блока элементов 9 И в каждом цикле вырабатываются К разрешающих импульсов, равномерно распределенных в течение цикла. Если,. например, 1?=3, то код счетчика 5 выходных им3 1205299 б пульсов периодически принимает ный пример поясняется таблицей, где следующие значения: 000, 001, 010, знаком + отмечены периоды выходных
011, 100, 101, 110, 111. При появле- импульсов в цикле, в которые "поглонии единицы в старшем разряде .кода щаются" входные импульсы при наличислитель декодируется единицей в чии логической "1" в одном из разрямладшем разряде кода счетчика 5 вы- дов кода числителя. ходных импульсов и выходные импуль- Любые другие значения числителя сы формируются во 2, 4, 6 и 8-м пе- образуются как сумма значений, пририодах выходных импульсов в цикле. веденных в таблице.
Аналогично при наличии единицы Во lO Таким образом, делитель частоты втором разряде (К=2) декодируется Позволяет получать автоматически выкодовая комбинация 10 и на выходе ходные импульсы с различными периоприсутствуют импульсы в 3 и 7-м пе- . дами повторения, равномерно распрериодах, и, наконец, при наличии деленные в течение каждого цикла раб единицы в младшем разряде декодиру- 15 боты делителя частоты, при этом точется один раз за цикл кодовая комби- ность переменного дробного козффицинация 100 в 5-ом периоде. Приведен- ента деления максимальна. выходных импульсов при t1 =3
011
101
001
+ I
Составитель С.Клевцов
Редактор А.Гулько Техред З.Палий Корректор М. Пожо
Заказ 8540/59 Тираж 87i Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4