Генератор импульсов с управляемой частотой следования

Генератор импульсов с управляемой частотой следования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1ii) 519842

Сова Советских

Социалистичеснйх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04,74 (21) 2013514/21 с присоединением заявки № (51) М. 1(л. Н 03К 1, 1G

Совета Министров СССР по делам наа ретений и открытий (53) 3 Д 1х 621 373 (088 8) Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 02.08.7б (72) Автор изобретения

Г. А. 11,ыбулькин

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

С УПРАВЛЯЕМОЙ ЧАСТОТОЙ СЛЕДОВАНИЯ

1осуларстсеаны.: комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использова.;о в устройс7вах автоматики и вычислительной техники.

Известны генераторы импульсов с управляемой частотой следования (1, 2).

Один из известных генераторов импульсов (1) содержит генератор тактовых импульсов, делитель частоты, вентили, накопитель и счетчики. Этот генератор обладает малыми функциональными возможностями из-,за отсутствия управления скорости изменения частоты импульсов и закона изменения частоты импульсов.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является генератор импульсов с упра|вляемой частотой следования (2), содержащий генератор тактовых импульсов, умножите7ь, состоящий из делителя частоты, реверсивного счетчика и вентилей, счетчик импульсов и первое устройство управления, причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы подключены к входу счетчика им7ульсов и к первым входам вентилей, выход счетчика импульсов подключен к входам первого устройства управления, один выход которого соединен с шиной сложения, а другой выход соединен с шиной вычитания реверсивного счетчика, выходы которого подключены к вторым входам вентилей.

Недостатком этого генератора является отсутствие возможности получения произвольного закона изменения частоты следования импульсов.

Цель изобретения — получение произвольного закона изменения частоты следования импульсов.

Для этого в предлагаемый генератор введено второе устройство управления, вход кото10 рого подключен к выходу счетчика импульсов, а выходы соединены с входами счетчика импульсов, выходы реверсивного счетчика подключены к входам первого устройства управления.

15 Первое устройство управления состоит из триггера, первого регистра, элемента сравнения, двух элементов совпадения, причем выход элемента сравнения подк.7ючен к входам элементов совпадения, один выход триггера

20 подключен к входу одного элемента совпадения, выход которого соединен с шиной сложения реверсивного счетчика, а другой выход триггера подключен к входу второго элемента совпадения, выход которого соединен с шиной

25 вычитания реверсивного счетчика, Второе устройство управления содержит регистр, выходы которого подключены к входам счетчика импульсов через вентили, к другим входам которых подключен выход счетчик

30 импульсов.

519842

Йа чертеже приведена функциональная электрическая схема предлагаемого генератора.

Генератор импульсов с управляемой частотой следования содержит генератор тактовых импульсов 1, умножитель 2, состоящий из делителя частоты 3, реверсивного счетчика 4 и вентилей 5 (всего и вентилей), счетчик импульсов 6 и устройство управления 7.

Вход делителя частоты 3 подключен к выходу генератора тактовых импульсов 1, а выходы подключены к входу счетчик» импульсов

6 и к первым входам вентилей 5. Выход счетчика импульсов 6 подключен к входам устройсгва управления 7, один выход которого соединен с шиной сложения, а,второй выход с шиной вычитания реверсивного счетчика 4, выходы которого подключены к вторым входам вентилей 5.

Вход устройства управления 8 подключен к выходу счетчика импульсов 6, выходы соединены с входами счетчика импульсов 6.

Выходы реверсивного счетчика 4 подключены к входам устройства управления 7.

Устройство управления 7 состоит из триггера 9, регистра 10, элемента сравнения 11 и элементов совпадения 12 и 1,3. Выход элемента сравнения 11 подключен к входам элементов совпадения 12 и 13. Один выход триггера 9 подключен к входу элемента совпадения

13, выход которого соединен с шиной сложения 14 реверсивного счетчика 4, а другой выход триггера 9 подключен к входу элемента совпадения 12, выход которого соединен с шиной вычитания 15 реверсивного счетчика 4.

Устройство управления 8 содержит регистр

16, выходы которого подключены к входам счетчика им пульсов 6 через вентили 17, к другим входам которых подключен выход счетчика импульсов 6.

Генератор импульсов с управляемой частотой следования работает следующим образом.

Пусть триггер 9 и реверсивный счетчик 4 находятся в нулевом положении, а в регистре

10 и в регистре 16 во все разряды занесены нули. При этом на входах элементов совпадения 12 и 13 присутствует запрещающий потенциал с выхода элемента сравнения 11, и поэтому на шину сложения 14 и на шину вычитания 15 реверсивного счетчика 4 импульсы не поступают. Так как состояние реверсивного счетчика 4 не изменяется и остается нулевым, на выходах вентилей 5 присутствует запрещающий потенциал, и на выходе 18 генератора импульсы отсутствуют. Хотя при этом на вход делителя частоты 3 поступают импульсы от генератора тактовых импульсов 1, делитель частоты 3 выделяет серии импульсов с частотами —; —; - —; ...; —, где f — частота

У.f.f f

2 2- 2 2" генератора тактовых импульсов 1, и импульсы переполнения делителя частоты 3 поступают на вход счетчика 6, а импульсы переполнения счетчика 6 поступают на входы элементов сов5

35 падения 12 и 13. Кроме того, импульсы переполнения счетчика 6 производят перезапись содержимого регистра 16 в счетчик 6.

Пусть подана команда «Разгон». При этом триггер 9 устанавливается в положение «1», и на его единичном выходе появляется разрешающий потенциал. Пусть в регистр 10 занесено число, соответствующее заданной частоте на выходе 18 генератора (например, все единицы, что соответствует максимальной частоте). В момент установления в регистре 10 числа, отличного от нуля (в нашем случае все единицы), на выходе элемента сравнения 11 возникает разрешающий потенциал. Тогда первый импульс переполнения счетчика 6 проходит через элемент совпадения 13 а шину сложения 14 реверсивного счетчика 4, Триггер первого разряда реверсивного счет ика 4 устанавливается в положение «1», и в результате этого появляется разрешающий потенциал на входе того из вентилей 5, на второй вход которого поступает серия импульсов с частотой- —. Эти импульсы поступают с выхода вен- f

2п тиля через элемент разделения 19 на выход

18 генератора,до тех пор, пока не заполнится счетчик 6 и импульс переполнения не поступит на вход реверсивного счетчика 4 через элемент совпадения 13.

При этом триггер первого разряда реверсивного счетчика 4 установится в положение «О», а триггер второго разряда — в положение «1».

Теперь разрешающий потенциал возникает на выходе того из вентил"é "5, на второй вход которого поступает серия импульсов с частотой

f, . Эти импульсы поступают с выхода вентиля 5 через элемент разделения 19 на выход

18 генератора, Частота на выходе 18 увеличивается на

Я=-—

2"

Далее процессы повторяются до тех пор, пока состояние реверсивного счетчика 4 не совпадет с числом, занесенным в регистр 10 (в данном случае единицы во всех разрядах). На выходе элемента сравнения 1 возникает запрещающий потенциал. В результате этого на вход реверсивного счетчика 4 прекращается поступление импульсов. Реверсивный счетчик

4 сохраняет свое состояние неизменным, а частота на выходе 18 постоянная до тех пор, пока не поступит команда «Торможение». При этом в регистр 10 необходимо занести число, соответствующее той частоте, которую необходимо получить на выходе 18 генератора.

По команде «Торможение» триггер 9 устанавливается в положение «О», и на его нулевом выходе появляется разрешающий, а на единичном выходе запрещающий потенциалы.

Кроме того, на выходе элемента сравнения 11 возникает разрешающий потенциал. Теперь им519842 пульсы переполнения счетчика 6 поступают через элемент совпадечия 12 на шину вычитания 15 реверсивного счетчика 4. В результате изменения состояния счетчика 4 начинают появляться запрещающие потенциалы на входах вентилей 5, начинает уменьшаться частота на выходе 18 генератора. Это происходит до тех пор, пока состояние реверсивного счетчика 4 не совпадет с числом, занесенным в регистр

10. При этом на выходе элемента сравнения

11 возникает запрещающий потенциал. Теперь на вход реверсивного счетчика 4 импульсы не поступают, и он сохраняет свое состояние до тех пор, пока не будет подана команда «Разгон» и не будет занесено в регистр 10 число, соответствующее необходимой частоте на выходе 18 генератора.

Таким 06р 230ú!, данный снератОр дает Воз.ложность получить на выходе импульсную последовательность любой частоты. Для этого нужно занести в регистр 10 число, соответствующее частоте, и подать соответствующую команду.

Формула изооретения

1. Генератор импульсов с управляемой частотой следования, содержащий генератор тактовы: импульсов, умножитель, состоящий из делителя частоты, реверсивного счетчика и вентилсй, счетчик импульсов и первое устройство управления, причем вход делителя частоты подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы подключены к входу с-.ет«I!I

1ð реверсивного счетчика подключены к входам первого устройства управления.

2. Генератор импульсов по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что первое устройство управления состоит из триггера, первого регистра, !

5 элемента сравнения и двух элементов совпадения, причем выход элемента сравнения подключен к входам элементов совпадения, один выход триггера подключен к входу одного элемента созпадения, выход которого соеди20 нен с шиной сложения реверсивного счетчика, а другой выход триггера подключен к входу второго элемента совпадения, выход которого соединен с шиной вычитания реверсивного счетчика.

25 3. Генератор импульсов по и. 1, отл ич а юшийся тем, что второе устройство управления содержит регистр, выходы которого подключены к входам счетчика импульсов через вентили, к другим входам которых подкл!Очеп

30 выход счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авт. св. № 236533, НОЗК 1 16, 22.12.67.

35 2. С. П. Кузнецов. Устройство автоматичесКОГО РаЗГОНа И торМожЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ЧИСЛОвого управления. — В кн. Способы под;отовпрограмм, М., «Машиностроение», 1970, с1р. 94 — 100.

519842

Составитель Ю. Еркин

Техред А. Камышникова Корректор P. Юсипова

Редактор Е. Караулова

Тиг|ография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1572/5 Изд. М 1474 Тираж 1029 Подиисиос

Ц!. ИИПИ Государственного комитета Совета 1Ьшистров СССР ио делам изобсстсиий и открытии

113035, Москва, Я-35, Раущская наб., д. 4/5