SU570893A1 - Устройство дл сравнени частот последовательностей импульсов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано при реализации технических средств систем контрол  и регулировани  параметров, преобразуемых с помощью датчиков в частоту следовани  импульсов.

Известно устройство дл  сравнени  двух последовательностей импульсов различпых частот , содержащее статические и динамические триггеры, а также элементы И, ИЛИ, НЕ. Устройство обеспечивает формирование на выходе последовательности импульсов, равной разности двух входных последовательностей. Однако это устройство сложно, имеет малую надежность и помехоустойчивость.

Известно также наиболее близкое по техническому решению к изобретению устройство дл  сравнени  частот последовательностей импульсов, содержащее два формировател , входы которых соединены с входными шинами устройства и с входами первого элемента И, пр мой выход первого формировател  и инверсный выход второго подключены к входам второго элемента И, а инверсный выход первого формировател  и пр мой выход второго формировател  - к входам третьего элемента И, триггер, элементы И, И-ИЛИ, элементы задержки.

Такое устройство содержит большое количество элементов, что делает конструкцию

сложной и снижает надежность работы устройства в целом. Кроме того, колебани  частоты импульсов датчика неизбежно привод т к неустойчивой работе регул тора, так как

величина управл ющего воздействи  св зана не с величиной, а со знаком отклонени  частоты импульсов датчика от заданной.

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости .

Это достигаетс  тем, что в устройстве выход первого элемента И соединен с одними из входов четвертого и п того элементов И, выходы которых св заны соответственно с входами установки в единичное и нулевое состо ние триггера; пр мой выход триггера через первый элемент задержки соединен с первым входом элемента И-ИЛИ и с другим входом п того элемента И, а инверсный выход триггера через второй элемент задержки подключен к второму входу элемента И-ИЛИ и к другому входу четвертого элемнта И; третий и четвертый входы элемента И-ИЛИ соединены с выходами второго и третьего элементов И.

На чертеже нредставлена функциональна  схема устройства.

Она содержит элементы И 1-5, формирователи 6, 7, элемент И-ИЛИ 8, элементы 9 и 10 задержки и триггер 11.

Устройство работает следующим образом.

Рассмотрим случай) когДа частота импульсов первой последовательности (Л) равна частоте импульсов второй последовательности (Б) и импульсы поступают на входные шины устройства поочередно.

liycTb первым поступил импульс с первой последовательности на вход формировател  7. па пр мом выходе формировател  7 образуетс  единичный импульс. Он подаетс  на вход элемента и 2, па второй вход которого поступает единичный сигнал с инверсного выхода формировател  6. В результате этого па выходе элемента И 2 по вл етс  единичный импульс. Этот импульс поступает па вход триггера 11 и на вход элемепта И-ИЛИ 8. Ири этом триггер И устанавливаетс  в единичное состо ние и сигнал с его пр мого выхода поступает через элемент 9 задержки па второй вход элемента И-ИЛИ 8. Гак как врем  задержки задаетс  больше длительности импульса датчика, на выходе элемента И-И,;1И и сигнал отсутствует несмотр  па то, что на первом входе элемента И-ИлИ 8 присутствует единичный сигнал с выхода элемента И 2.

Через период времепи, определ емый временем элемента 9 задержки, единичный сигнал с выхода этого элемепта задержки подаетс  на второй вход элемепта И-ИЛИ 8. Ио к этому моменту оканчиваетс  импульс первой последовательности, поступивший через входную шину на формирователь 7, при этом исчезает единичный сигнал на пр мом выходе формировател  7 и закрывает элемнт И 2 по первому входу. Триггер 11 остаетс  в единичном состо нии. Сигнал рассогласовани  па выходе элемента И-ИЛИ 8 не формируетс , так как не было момента одновременного присутстви  единичных сигналов на входах элемента И-ИЛИ 8.

Далее приходит первый импульс второй последовательности импульсов. Сигнал с инверспого выхода формировател  6 закрывает элемент И 2 по второму входу. С пр мого выхода формировател  6 единичный сигнал подаетс  па первый вход элемента И 3, на другой вход которого проходит единичный сигнал с инверстного выхода формировател  7. В результате элемент И 3 срабатывает и перебрасывает триггер 11 в нулевое состо ние, сигнал с его инверсного выхода поступает на вход элемента 10 задерлски.

На выходе элемепта И-ИЛИ 8 сигнал рассогласовани  отсутствует, так как па первом входе второй половины элемепта И-ИЛИ 8 пет единичного сигнала с выхода элемента 10 задержки. Он по вл етс  лишь через период времени, определ емый времепем задержки , по к этому моменту окапчиваетс  импульс входной шины второй последовательности, триггер остаетс  в пулевом состо нии. Таким ооразом, при поочередпом поступлении импульсов с датчиков формирование сигнала рассогласовани  не происходит.

Если частота импульсов одной из сравниваемых последовательностей, например первой , превышает частоту импульсов второй последовательпости, то при поступлепии первого импульса па входную шипу первой последовательности схема работает так же, как и в предыдущем случае при подаче второго импульса на входную шппу первой последовательности (вслед за первым). На выходе формировател  7 по вл етс  едипичпый сигнал. Он проходит па вход элемента И 2, на другой вход которого подаетс  единичный сигнал с инверсного выхода формировател  6. В результате срабатывает элемент И 2, единичпый сигнал с выхода И 2 подаетс  па вход триггера 11, но изменени  состо ни  триггера не вызывает, так как триггер был уже установлен в единичное состо ние первым импульсом , уже поступившим па входную шипу

первой последовательности. Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И 2 подаетс  на нервый вход элемепта И-ИЛИ 8 и в св зи с тем, что триггер 11 уже находилс  в единичном состо нии и на выходе элемента

9 задержки еше носле прихода первого импульса па шину первой последовательности по вилс  единичный сигнал, то на выходе элемепта И-ИЛИ 8 формируетс  единичный сигнал рассогласовани , свидетельствующий о

разности частот импульсов сравниваемых последовательностей на входных шинах устройства .

Аналогичным образом работает схема, если частота импульсов второй последовательпости превышает в два (или более) раза частоту импульсов первой последовательности.

Если импульсы в последовательности совпадают некоторой своей частью, по импульс на входную шину первой последовательности поступил несколько раньше, чем импульс на входную шину второй последовательпости, при этом триггер 11 находитс  в едипичном состо нии , сигнал от элемента И 2, перебросивший триггер 11 в единичное состо ние, па его)

входе исчезает, сигнал от элемепта И 1 сохран етс  на входах элементов И 4 и 5 в течение времени, пока импульсы совпадают. Явление частичного перекрывани  импульсов сравниваемых последовательностей во времени и чередование фазы запаздывапи  не вызывает по влепи  ложных срабатываний.

Использование предлагаемого устройства дл  сравнени  частот последовательностей импульсов позвол ет повысить помехоустойчивость и, следовательно, его падежпость при совпадении сигналов в последовательност х во времени.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  сравнени  частот последавательностей импульсов, содержащее два формировател , входы которых соединены с входными шипами устройства и с входами первого элемепта И, пр мой выход первого

   формировател  и инверсный выход второго

   подключены к входам второго элемента И, а инверсный выход нервого формировател  и нр мой выход второго формировател  - к входам третьего элемента И, триггер, элементы li, И-ИЛИ, элементы задержки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в нем выход первого элемента И соединен с одними из входов четвертого и п того элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами установки в единичное и нулевое состо ние триггера, пр мой выход которого через первый элемент задержки соединен с первым входом элемента И-ИЛИ и с другим входом п того элемента И, а инверсный выход триггера через второй элемент задержки подключен к второму входу элемента И-ИЛИ и к другому входу четвертого элемента И, третий и четвертый входы элемента И-ИЛИ соединены с выходами второго и третьего элементов И.

   fO