SU1157675A1 - Устройство дл определени разности частот следовани двух серий импульсов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ СЛЕДОВАНИЯ ДВУХ СЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ, содержащее первый и второй триггеры, первый выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй и третий элементы И-НЕ, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены третий триггер, инвертор , четвертый и п тый элементы И-НЕ, элемент И и делитель частоты, второй выход первого триггера соединен с первым входом элемента И, i , , ход которого соединен со счетным входом второго триггера, первый вход устройства соединен с R-BXOдом тр.етьего триггера, -вход которого соединен с общей шиной, С-вход соединен с вторым входом устройства и вторыми входами первого элемента И-НЕ и элемента И, а выход - с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера, выход . вого элемента И-НЕ соединен с вторым .входом второго элемента И-НЕ, а через инвертор - с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с третьим входом устройства, а выход - с первым вхо (Л дом четвертого элемента И-НЕ, выход элемента И соединен с первым входом п того элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второгб триггера, а выход - с вторым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен через делитель час-сд тоты с выходом устройства. 1 Од сл

Description

Изобретение относитс  к цифрово технике и может быть использовано в различных системах автоматики, в частности в системах автоматического регулировани  электродвигателей.

Известно устройство дл  определени  разности частот следовани  двух серий импульсов, содержащее триггеры элементы И, выход первого триггера соединен через первьй элемент И с первым входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, инвертор, вход которого соединен с пе;рвым входом первого триггера и с вторым входом первого элемента И Dl.

Недостатком данного устройства  вл етс  невозможность преобразовани  унитарного кода в фазу.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  разности частот следовани  двух серий импульсов, содержащее первый и второй триггеры, первый выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, а второй выход - со вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, третий элемент И-НЕ, два расширите л  и два элемента совпадени  2.

Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность измерени  фазового сдвига при подаче на один из его входов унитарного кода. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  преобразовани  унитарного кода в фазовый сдвиг.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определени  разности частот следовани  двух серий импульсов, содержащее первый и второй триггеры, первый выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй и третий элементы И-НЕ,введены третий триггер, инвертор, четвертый и п тый элементы И-НЕ, элемент И и дедитель частоты, второй выход первого триггера соединен с первым входом э еме та И, выход которого соединен со счетным входом второго триггера, первый вход устройства соединен с Д -входом третьего триггера, К -вход которого соединен с общей шиной, -вход соединен -с вторьтм входом устройства и вторыми входами первого

элемента И-НЕ и элемента И, а выход с первым входом второго элемента И-НЕ. выход которого соединен со счетным входом первого триггера, выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, а через инвертор - с первым входом третьего элемента И-НЕ,.второй вход которого соединен с третьим входом устройства, а выход - с первым входом четвертого элемента И-НЕ, выход элемента И соединен с Первым входом п того элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, а выход - с вторым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен через делитель частоты с выходом устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - эпюры, по сн ющие его работу.

Устройство дл  определени  разности частот следовани  двух серий импульсов содержит триггеры 1 и -2, элементы И-НЕ 3 и 4, элемент И 5, инвертор 6, триггер 7, элемент И-НЕ 8, делитель 9 частоты, элементы И-НЕ 10 и 11.

Устройство работает следзт цим образом.

Рассмотрим сначала работу устройства при отсутствии унитарного кода, т.е. когда его частота F 0.

Так как вход К триггера 1 подключен к потенциалу О, импульс тактовой частоты, поступающий на счетный вход триггера 1, устанавливает его в состо ние 1, При этом с выхода триггера 1 на вход элемента И-НЕ 3 поступает сигнал 1.

Импульс тактовой частоты, проход  через элементы И-НЕ 4 и 3, устанавливает триггер 2 в состо ние, при котором на входы элементов И 5 и И-НЕ 4 поступают соответственно сигналы 1 и О. При этом элемент. И-НЕ 4 закрьшаетс , импульсы тактовой частоты больше не проход т на счетньй вход триггера 1, и он далее сохран ет свое состо ние.

На фиг. 2 показано, что триггеры 1 и 2 установлены в указанные состо ни . Импульсы тактовой частоты f проход т через элемент И 5 (выход 5) на счетньй вход триггера 7 и на один из входов элемента И-НЕ 10. На другой вход элемента И-НЕ 10 поступают импульсы с выхода триггера 7 ( выход 7). В результате на выходе элемента И-НЕ 10 (выход 10) инвертированные импульсы имеют длительность , равную длительности импульсо тактовой частоты, и частоту - в два раза меньшую. Импульсы с выхода эле мента И-НЕ 10 через элемент И-НЕ 8 (выход 8) проход т на делитель 9 ча тоты, на выходе которого частота fg определ етс  выражением / 2Н7О) где Ng - коэффициент делител  9. Этот сигнал по частоте и фазе соответствует опорному сигналу, частота которого определ етс  вьфажением 2N9(2) В момент t (фиг. 2) проходит импульс унитарного кода, который поступает на вход R триггера 1, устанавливает его в состо ние О и удерживает в этом состо нии (выход при этом импульсы тактовой частоты не могут воздействовать на триггер В момент tj импульс унитарного кода заканчиваетс  и импульсы тактовой частоты снова могут воздействовать на триггер 1. В момент t, задний фронт импульса тактовой частоты воз вращает триггер 1 в состо ние 1 (выход 1). Выходной импульс триггера 1 проходит через элемент И-НЕ 3 (выход 3) на счетный вход триггера 2 и в момент г, переключает его в сост  ние 1. Выходной сигнал триггера 2 в момент tj открывает элемент И-НЕ В момент t4. через элемент И-НЕ 4 (выход 4) очередной импульс тактовой частоты проходит на элемент И-Н 3 и через него - на счетный вход триггера 2, ив момент tg- возвращает триггер 2 в состо ние О (выход 2, вход 4). Этот же Импульс так товой частоты, проход  через элемен ты И-НЕ 4 и инвертор 6, поступает на вход элемента И-НЕ 11 и проходит через него или не проходит в зависи мости от сигнала X , управл ющего элементом И-НЕ 11 и задающего знак фазового сдвига. Инверсный выходной сигнал триггера 2 в момент t, закрывает элемент И 5 (выход 5), и указанньм импульс тактовойч частоты в момент t не проходит через него. В последовательности импульсов на выходе элемента И 5 по вл етс  пропуск одного импульса. В результате этого переключение триггера 7 задерживаетс  на величину периода тактовой частоты (выход), и соответственно импульсы на его выходе и выходе элемента И-НЕ 10 задерживаютс  на величину половины периода их следовани . Если сигнал X 0, то элемент И-НЕ 11 закрыт и его выход не вли ет на вход элемента И-НЕ 8. В этом . случае выходной сигнал элемента И-НЕ 8 определ етс  только выходным сигналом элемента И-НЕ 10. Таким образом , задержка сигнала на выходе элемента И-НЕ 10 передаетс  на выход 1 и элемента И-НЕ 8. При F, четвертый импульс отстает на величину Д t +(Tg/2) от четвертого импульса при О (выход 8) . Таким образом, на выходе всего устройства фазовый сдвиг, вызываемый воздействием одного импульса унитарного кода, при определ етс  выражением где Ng - коэффициент делени  делител  9. Если , то элемент И-НЕ 11 открыт и в момент t через него проходит импульс с выхода инвертора 6 на вход элемента И-НЕ 8, Сигнал на выходе элемента И-НЕ 8 при Fy О и формируетс  из совмещенных сигналов на выходе элемента И-НЕ 10 и выходе элемента И-НЕ 11. Результирующа  последовательно сть импульсов при Fy О и содержит на один импульс больше, чем последовательность при F 0 и . Поэтому после воздействи  импульса унитарного кода сигнал на выходе элемента И-НЕ 8 при F О и опережает по фазе на 360 сигнал при F О и . С учетом указанного выше фазового сдвига последнего сигнала Л 1Рб 180 сдвиг сигнала при F / О и относительно сигнала при Fy О составл ет Д Mj +180°. Соответственно на выходе делител  9, т.е. на выходе всего устройства, фазовый сдвиг, вызываемый воздействием одного импульса унитарного кода при , определ етс  выражением Фазовый сдвиг на выходе устройст11576 5 756 где п -- количество импульсов унитарного кода. Из выражений (2) и (5) следует, что средн   частота на выходе устройства отличаетс  от опорной частоты fo на величину ± (F /2Ng) и определ етс  выражени ми f г - FVK

вт кточнмв унитарною коду

Фиг.1

Фиг..

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ СЛЕДОВАНИЯ ДВУХ СЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ, содержащее первый и второй триггеры, первый выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй и третий элементы И-НЕ, о т л и лающе е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены третий триггер, 'инвертор, четвертый и пятый элементы И-НЕ, элемент И и делитель частоты, второй выход первого триггера соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго триггера, первый вход устройства соединен с R-bxoдом третьего триггера, К -вход которого соединен с общей шиной, С-вход соединен с вторым входом устройства и вторыми входами первого элемента И-НЕ и элемента И, а выход - с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера, выход пер-. вого элемента И-НЕ соединен с вто~ рым входом второго элемента И-НЕ, а через инвертор - с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с третьим входом устройства, а выход - с первым входом четвертого элемента И-НЕ, выход элемента И соединен с первым входом пятого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второгб триггера, а выход - с вторым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен через делитель час-, тоты с выходом устройства.