Делитель частоты следования импульсов

Делитель частоты следования импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.06.74 (21) 2034339/24 с присоединением заявки Хе (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень Хв 24

Дата опубликования описания 27.07.76 осударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Н. Я. Полонская и Е. И. Ручка (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобрстение относится к автоматике и вычислительной технике.

Известны делители частоты следования импульсов, содержащие импульсный когерентный источник света, связанный с первым входом накопителя, оптические линии задержки и матрицу кодов деления частоты, первым входом соединенную с входом устройства.

Предложенный делитель частоты следования импульсов отличается от известных тем, что в него введен оптический размножитель, вход которого оптически связан с первым выходом накопителя, а выход через установленные последовательно первую оптическую линию задержки и матрицу кодов деления частоты оптически связан с первым входом дополнительно введенного картинного элемента

«ИЛИ» с N выходами, второй вход элемента

«ИЛИ» через вторую оптическую линию задержки связан с вторым выходом накопителя, выходы элемента «ИЛИ» соединены с соответствующими входами накопителя со второго по (У+1) -й, причем накопитель содержит входной транспарант, связанный оптически с первым входом накопителя, N оптических ячеек по числу разрядов накопителя, первый вход каждой из оптических ячеек связан с соответствующим входом накопителя, а второй вход — с первым выходом предыдущей оптической ячейки, кроме первой, второй вход которой оптически связан с выходом входного транспаранта, N-входовый элемент «ИЛИ», связанный входами с вторыми выходама оптических ячеек, а выходом — с вторым выходом накопителя, первый выход которого оптически связан с выходом последней оптической ячейки; каждая оптическая ячейка накопителя содержит транспарант, вход которого связан с первым входом оптической ячейки, а выход—

10 с первым входом сумматора по модулю два и первым входом элемента «И», вторые входы которых связаны с вторым входом оптичсской ячейки, выход элемента «И» оптически связан с входом сдвигателя, выход которого связан

1-. с первым выходом оптической ячейки, второй выход которой связан с выходом сумматора по модулю два.

Это позволяет повысить надежность и у всличить быстродействие работы устройства.

20 На чертеже показана блок-схема предлагаемого делителя частоты следования импульсов.

Он содержит импульсный когерентный источник света 1, связанный с первым входом 2 накопителя 3, оптические линии задержки 4, 5, 2з матрицу кодов деления частоты 6, оптический размножптель 7, вход которого оптически связан с первым выходом 8 накопителя 3, а выход через установленные последовательно первую оптическую линию задержки 4 и мат30 рину кодов деления частоты 6 оптически свя519866

65 зан с первым входом дополнительно введенного элемента «ИЛИ» 9 с N выходами, второй вход элемента «ИЛИ» 9 через вторую оптическую линию задержки 5 связан с вторым выходом 10 накопителя 3, выходы элемента

«ИЛИ» 9 соединены с соответствующими входами накопителя 3 со второго по (N+1) -й.

Накопитель 3 содержит входной транспарант

11, связанный оптически с первым входом 2 накопителя 3; N оптических ячеек !2 по числу разрядов накопителя, первый вход 13 каждои из оптических ячеек 12 связан с соответствующим входом накопителя, а второй вход

14 — с первым выходом 15 предыдущей оптической ячейки, кроме первой, второй вход 14 которой оптически связан с выходом входного транспаранта 11; N-входовый элемент «ИЛИ»

1G, связанный входами с вторыми выходами

17 оптических ячеек 12, а выходом — с вторым выходом 10 накопителя 3, первый выход

8 которого оптически связан с выходом 15 последней оптической ячейки. Каждая оптическая ячейка 12 накопителя 3 содержит транспарант 18, вход которого связан с первым входом 13 оптической ячейки, а выход — с псрвым входом сумматора по модулю два 19 и первым входом элемента «И» 20, вторые входы которых связаны с вторым входом 14 оптической ячейки, выход элемента «И» 20 связан оптически с входом сдвигателя 21, выход которого связан с первым выходом 15 оптической ячейки, второй выход 17 которой связан с выходом сумматора по модулю два !9. Выходом делителя частоты следования импульсов является выход 8 накопителя 3, который при сопряжении с электронными устройствами оптически связан с матрицей фотоприемников

22. Входом устройства является вход 23, управляющий изменением кодов деления частоты матрицы 6.

Изменение кодов деления частоты матрицы

6 может осуществляться с помощью кассетной памяти транспарантов на фотохромных материалах или перфолентах и лентопротяжного механизма или путем использования известных электронно-оптических управляемых транспарантов.

Кодирование информации на оптических транспарантах двоичное: прозрачный элемент соответствует единице, непрозрачный — нулю.

Все транспаранты в делителе имеют одинаковые размеры элементов, разрядность и расположение чисел на записанных на них картинах, а также габариты.

Матрица кодов деления частоты 6 представляет собой сменный оптический транспарант с записанной на нем картиной чисел, соответствующих кодам деления частоты следования импульсов данного светового пучка (числа записаны в дополнительном коде).

Световой поток в делителе сохраняет когерентпость по всему пути следования и всегда нормален к оптическим элементам.

Передач". светового потока в устройстве

50 осуществляется с помощью зеркальных систем плп волоконных световодов.

Размпожитель 7 информации, содержащейся в одном столбце, по всем столбцам чисел можно реализовать, например, с помощью призм Волостона пли оптических систем, содержащих зеркала и призмы.

Сдвигатель 21 осуществляет оптический сдвиг входной световои картины па 1 разряд каждого числа и может быть реализован с помон1ью призмы или зеркала, В последней (М-й) оптической ячейке сдвиг картины осуществляется на 0 разрядов.

Результирующая картина, получающаяся на выходе 8 делителя и представляющая собой сетку световых пучков-импульсов, следующих каждый со своей частотой, определяемой кодом деления, записанным в соответствующем числе транспаранта — матрицы кодов 6, может регистрироваться, например, матрицей фотоприемников 22 или передаваться по оптическим каналам в другие устройства.

Оптические линии задержки 4 и 5 задерживают поступающую с выхода накопителя на вход световую картину до прихода следующего импульса света от источника 1.

Транспарант 18 оптических ячеек накопителя выделяет из световой картины один разряд у всех чисел, причем номер выделяемого разряда равен номеру оптической ячейки.

Делитель частоты работает следующим ооразом.

Сразу после включения импульсного источника света начинается нулевой цикл работы — нерабочий. Оптический транспарант 11 модулирует световой импульс в виде картины чисел с единицами в младшем разряде у всех чисел. В первом такте нулевого цикла световая картина проходит только через сумматор

19 первой оптической ячейки накопителя, затем без изменений через элементы 16, задерживается оптической линией задержки 5 до прихода следующего светового импульса от источника 1 и входит в накопитель 3 через элемент 9 вместе со световой картиной единиц в младшем разряде у всех чисел, полученной в результате модуляции второго импульса света от источника l транспарантом 11.

Во втором такте и последующих происходит двоичное сложение в накопителе 3 картины, полученной в предыдущем такте, с картиной единиц в младшем разряде у всех чисел.

В Л -и такте нулевого цикла происходит сложение картины единиц во всех разрядах всех чисел, полученной в (N — 1)-и также, с картиной единиц в младшем разряде и всех чисел, что дает в результате картину нулей во всех разрядах всех чисел и картину переносов на выходе N-й оптической ячейки накопителя, которая с помощью размножителя 7 размножается по всем разрядам числа и после задержки оптической линией задержки 4 до прихода следующего импульса промодулированная транспарантом 11 с матрицей кодов деления частоты проходит совместно с капти519866 ной нулей, поданной с выхода 10 накопителя

3 через элемент «ИЛИ» 9, и поступает на транспаранты 18 оптических ячеек накопителя одновременно с первым импульсом первого рабочсго такта от источника 1, Работа делителя частоты следования импульсов в первом ti послсдующем рабочих тактах аналогична его работе в нулевом цикле, с той разницей, что накопленное количество сдишгц в различных числах отличается из-за внесенного в начале счета кода, а следовательно, и .переполнение, разрядной сетки наступает в различных числах картины в различное время, т. е. картина переносов на выходе делителя и момент занесения кодов в различные числа в последующих .циклах определяются той программой матрицей кодов, которая записана па транспаранте 11.

Изменение сетки частот осуществляется простой заменой картины чисел на транспаранте другой — с требуемой матрицей кодов деления частоты.

Формула изобретения

1. Делитель частоты следования импульсов, содержащий импульсный когерентный источник света, связанный с первым входом накопителя, оптические линии задержки и матрицу кодов деления частоты, псрвым входом соединенную с входом устройства, отличаюшийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия работы устройства, в него введен оптический размножитель, вход которого оптически связан с первым выходом накопителя, а выход через установленные последовательно первую оптическую линию задержки и матрицу кодов деления частоты оптически связан с первым входом дополнительно введенного картинного элемента «ИЛИ» с N выходами, второй вход

5 элемента «ИЛИ» через вторую оптическую линию задержки связан с вторым выходом накопи Tеля, выходы элемc tt T;t «ИЛИ» соединены с соответствующими входами накопителя со второго IIO (A+ 1) -й.

10 2. Делитель частоты по п. 1, о тл ич ающ и с я тем, что в нем накопитель содержит входной транспарант, связанный оптически с первым входом накопителя, N оптических ячеек по числу разрядов накопителя, первый вход

15 каждой из оптических ячеек связан с соответствующим pходом накопителя, а второй вход — с первым выходом предыдущей оптической ячейки, кроме первой, второй вход которй оптически связан с выхо20 дом входного транспаранта, А -входовый элемент «ИЛИ», связанный входами с вторыми выходами септических ячеек, а выходом — с вторым выходом накопителя, первый выход которого оптически связан с выходом послед25 пей оптической ячейки.

3. Делитель частоты по пп. 1 и 2, отл ич а ю шийся тем, что в нем каждая оптическая ячейка накопителя содержит транспарант, вход которого связан с первым входом

30 oxTH÷åñêîtt ячейки, а выход — с первым входом сумматора по модулю два и первым входом элемента «И», вторые входы которых связаны с вторым входом оптической ячейки, выход элемента «И» опт гческп связан с входом

35 сдвигателя, выход которого связан с первым выходом оптической ячейки, второй выход которой связан с выходом сумматора по модулю два. в1 9866

Составитель Ю. Козлов

Техред А. Камышникова Корректор А Абдряхимова

Редактор А. Еатурина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1562()2 Изд. № 1475 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5