SU809524A1 - Device for shaping difference frequency pulses - Google Patents

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в цифровых устройствах для линеаризации характеристик частотных датчиков, в числоимпульсных прео· .бразователях. ⁵ The invention relates to automation and computer technology and may find application in digital devices for linearizing the characteristics of frequency sensors, in the number of pulse converters. ⁵

Известно устройство разностной частоты двух импульсных последователь- . ностей, содержащее элементы И-НЕ, НЕ, И, триггеры И·A device of the difference frequency of two pulse series is known. nostril containing elements AND-NOT, NOT, AND, triggers AND ·

Устройство позволяет определить . знак сравнительных частот, но его недостатком является сложность - значительное количество логических элемейтов (пять триггеров, два элемента И-НЕ, два элемента НЕ, десять элементов И).The device allows you to determine. a sign of comparative frequencies, but its drawback is complexity - a significant number of logical elements (five triggers, two AND elements, two NOT elements, ten AND elements).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для формирования импульсов разностной частоты, которое содержит два триггера, выходы которых _м подключены к первым входам первого и второго элементов И, два элемента задержки, элемент И, входы которого подключены через элементы, задержки к вторым входам, первого и второго элементов И и к первым входам триггеров, вторые входы которых соединены с выходом дополнительного элемента И, при этом выходы первого и второго элементов И подключены к третьим входам триггеровThe closest to the proposed is a device for forming the difference frequency pulses which contains two flip-flop, the outputs of which _m are connected to first inputs of first and second AND gates, two of the delay element, AND gate, the inputs of which are connected through the elements, the delay to the second inputs of the first and the second elements And to the first inputs of the triggers, the second inputs of which are connected to the output of the additional element And, while the outputs of the first and second elements And are connected to the third inputs of the triggers

Недостатком этого устройства является низкая точность формирования импульсов разностной частоты, обусловленная т®м, что триггеры с раздельными входами работают неустойчиво при частичном совпадении во' времени входных импульсов. Точность формирования импульсов разностной частоты снижается также, если импульсы одной импульсной последовательности поступают в интервалах времени между импульсами другой импульсной последовательности.The disadvantage of this device is the low accuracy of the formation of differential-frequency pulses, due to t®m, that triggers with separate inputs work unstably when the input pulses partially coincide in time. The accuracy of the formation of the pulses of the differential frequency is also reduced if the pulses of one pulse sequence arrive in time intervals between pulses of another pulse sequence.

Цель изобретения - повышение точности формирования импульсов разностной частоты.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the formation of pulses of the differential frequency.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирования импульсов разностной частоты, содержащее триггер и три элемента И, первый вход первого элемента И соединен с первой входной шиной, нулевой выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, выход которого и выход третьего элемента И- соединены с первой и второй выходными шинами, соответственно, введены первый и второй элементы НЕ, дополнительные четвертый, пятый и шестой элементы И и элемент ИЛИ, причем входы первого и второго элементов НЕ соединены с входными шинами, а выходы - с первым входом четвертого элемента И и вторым входом первого элемента И соответственно, выходы первого и четвертого элементов И соединены с первыми входами пятого и шестого элементов И и со вторыми входами второго и третьего элементов И соответственно, вторые входы пятого и шестого элементов И соединены соответственно с единичным и нулевым выходами триггера, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого^v подключены 'соответственно к вы ходам пятого и шестого элементов И, при этом первый' вход третьего элемента И соединен с единичным выходом триггера.This goal is achieved by the fact that in the device for generating pulses of the differential frequency containing a trigger and three elements And, the first input of the first element And is connected to the first input bus, the zero output of the trigger is connected to the first input of the second element And, the output of which is the output of the third element And - connected to the first and second output buses, respectively, the first and second elements are NOT entered, the additional fourth, fifth and sixth elements AND and the OR element, and the inputs of the first and second elements are NOT connected to the input bus by us, and the outputs - with the first input of the fourth element And and the second input of the first element And, respectively, the outputs of the first and fourth elements And are connected to the first inputs of the fifth and sixth elements And and with the second inputs of the second and third elements And, respectively, the second inputs of the fifth and sixth AND elements are connected respectively to the single and zero outputs of the trigger, the input of which is connected to the output of the OR element, whose inputs ^{v are} connected 'respectively to the outputs of the fifth and sixth AND elements, while the first' input of the third element Entity And is connected to a single output of the trigger.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства, на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства при совпадении входных импульсов во времени.In FIG. 1 shows a functional diagram of the device, in FIG. 2 is a timing diagram illustrating the operation of the device when the input pulses match in time.

Устройство содержит входы 1 и 2, элементы НЕ 3 и 4, элементы И 5 - 8, элемент ИЛИ 9, триггер 10, элементы И 11 и 12, выходы 13 и 14.The device contains inputs 1 and 2, elements NOT 3 and 4, elements AND 5 - 8, element OR 9, trigger 10, elements 11 and 12, outputs 13 and 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Пусть, частота импульсов первой входной последовательности больше частоты второй импульсной последовательности. Если триггер 10 находится в нулевом состоянии, то он разрешает прохождение импульсов первой входной последовательности на выход 13 устройства, через элемент И 11. Если триггер 10 находится в единичном состоянии, то первый импульс с первого входа 1 не пройдет на выход 13 устройства, а только установит триггер 10 в нулевое состояние, разрешающее прохождение следующих импульсов первой входной последовательности на выход устройства. Импульс второй импульсной последовательности на выход 14 устройства не проходит, так как триггер 10 находится в нулевом состоянии, а только устанавливает триггер 10 в единичное состояние, т.е. не разрешает прохождение следующего импульса первой входной последовательности на 5 вход 14 устройства. Таким образом, осуществляется вычитание импульсов второй импульсной последовательности из импульсов первой импульсной последовательности, разностная частота фор10 мируется на выходе 13.Let, the pulse frequency of the first input sequence is greater than the frequency of the second pulse sequence. If the trigger 10 is in the zero state, then it allows the pulses of the first input sequence to pass to the output 13 of the device, through the element And 11. If the trigger 10 is in a single state, then the first pulse from the first input 1 will not pass to the output 13 of the device, but only sets the trigger 10 to zero, allowing the passage of the following pulses of the first input sequence to the output of the device. The pulse of the second pulse sequence does not pass to the output 14 of the device, since trigger 10 is in the zero state, but only sets trigger 10 to a single state, i.e. does not allow the passage of the next pulse of the first input sequence to 5 input 14 of the device. Thus, the pulses of the second pulse sequence are subtracted from the pulses of the first pulse sequence, the difference frequency is generated at output 13.

Если частота импульсов второй импульсной последовательности больше частоты импульсов первой импульсной последовательности, устройство работает 15 аналогично. Разностная частота формируется на выходе 14.If the pulse frequency of the second pulse sequence is greater than the pulse frequency of the first pulse sequence, the device operates 15 similarly. The difference frequency is formed at the output 14.

Наиболее важным для точности работы устройства является случай, когда импульсы входных последовательностей полнос₂₀ тью или частично совпадают. Если импульсы совпадают полностью, то через элементы И 5 и 6 они не проходят, так как в любой момент времени на входах элементов И 5 и 6 находятся запрещаю₂₅ щие сигналы с . входов 1 и 2 или с выходов элементов НЕ 3 и 4. Если же импульсы совпадают частично, то на выходах элементов И 5 и 6 они разносятся во времени (фиг. 2). В любом слу₃₀ чае импульсы на выходах элементов И и 6 разнесены во времени (на время совпадения части входных импульсов). Далее устройство работает как описано выше.Most important for the accuracy of the device is the case when the input sequences of pulses polnos ₂₀ Tew or overlap. If the pulses coincide completely, then through the AND gates 5 and 6, they are not tested, because at any instant of time and at the inputs 5 and 6 are conductive forbid ₂₅ signals. inputs 1 and 2 or from the outputs of the elements NOT 3 and 4. If the pulses coincide partially, then at the outputs of the elements And 5 and 6 they are separated in time (Fig. 2). In any case, ₃₀ pulses at the outputs of elements And and 6 are spaced in time (at the time of coincidence of part of the input pulses). Further, the device operates as described above.

Поскольку триггер 10 имеет только ³⁵ один счетный вход, и импульсы, поступающие на элементы И 7 и 8, разнесены во времени, в предлагаемом устройстве исключены всякого рода 'состязания, которые имеют место в известном устрой⁴⁰ стве, т.е. точность формирования импульсной разностной частоты повышена.Since the trigger 10 has only ³⁵ single counting inputs, and the pulses arriving at the elements And 7 and 8 are separated in time, in the proposed device excluded all kinds of 'competitions that take place in the known device ⁴⁰ , i.e. the accuracy of the formation of the pulse differential frequency is increased.

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства заключается в повышении точности формирования импульсов ⁴⁵ разностной частоты за счет исключения эффекта состязания в триггере. Кроме того, повышено быстродействие формирования импульсов разностной частоты за счет исключения элементов задержки.The technical and economic effect of the proposed device is to increase the accuracy of the formation of pulses ^{45 of the} differential frequency by eliminating the effect of competition in the trigger. In addition, the speed of forming the pulses of the differential frequency is increased due to the exclusion of delay elements.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate № 511699, кл. Н ОЗ К 19/2О, опублик 15.04.76.No. 511699, cl. N OZ K 19 / 2O, published 15/04/76. 2.Авторское свидетельство СССР № 545О73, кл. Н ОЗ К 5/О1, 15.08.75.2. USSR Author's Certificate No. 545О73, cl. N OZ K 5 / O1, 15.08.75. 9t139t13 11eleven ЮYU 1414 1212 (риг. 2(rig 2