Делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования и преобразования частоты. Цель изобретения - расширение частотного диапазона входной последовательности в сторону высоких частот - достигается путем введения счетчика 7 импульсов со связями. Устройство также содержит распределитель 1 импульсов, мультиплексор 3, пересчетный блок 4, счетчик 5 импульсов, шины 2, 6 - входну, выходную соответственно и кодовые шины 8, 9. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„,15 3 6

А1 (51)5 Н 03 K 23/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4312252/24-21 (22) 02.10.87 (46) 30.08.90. Бюл. 9 32 (72) В.А. Захаренко (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1150755, кл. H 03 К 23/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1287281, кл. Н 03 K 23/00, 1982. (54) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ С ДРОБНЫМ. ПЕРЕ-.

МЕННЫИ КОЭФФИЦИЕНТОМ ДЕЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования и преобразования частоты. Цель изобретения расширение частотного диапазона входной последовательности в сторону высоких частот — достигается путем введения счетчика 7 импульсов со связями.

Устройство также содержит распределитель 1 импульсов, мультиплексор 3, пересчетный блок 4, счетчик 5 импульсов, шины 2„6 — входную, выходную соответственно и кодовые шины 8,9. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования и преобразования частоты.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона входной последовательности в сторону высоких частот.

При этом для коэффициента делителя, К равного N+ — гге N, E,. M - цепьи

1 числа" — — минимальное значение дробУ ной накати коэффициента деления, долж но выполняться условие N > К. Указан, ная цель достигается за счет того, .что сдвиг входной импульсной последовательности В течение одного цикла де;ления осуществляется К раз и переключение на новую импульсную госледовательнисть происходит в моменты с ц 9 которые определяются задержкой нм стз да где ь, - время прохожцения сигнала

Г),. „, 25 кp÷ -1ерез коммутатор мультиплекс ора; б ь„.,- - время над< ржки переключения счетчика; время прохождения сйгнапа не-" о рез схему выбора канала мультиплексора.

На фиг. 1 приведена структурная схема делителя частоты с дробным ксэффициентом деления,: на фиг. 2 — им- 35 пульсные диаграммы работы устройства, Делитель частоты с дробным ксэффиВиентом деления содержит распределитель 1 импульсов, вход которого соединен с входной шиной 2 устройства

Выходы с первой группой входов муль типлексора 3, вторая группа входов мультиплексора 3 соединена с выходами пересчетного блика 4. выход мультиплексора 3 подключен к тактовому

45 входу первого счетчика 5 импульсов, выход окончания счета которого соединен с выходной шиной б. Делитель содержит также второй счетчик 7 импульсов, вход разрешения записи которого соединен с входом разрешения записи и выходом окончания: счета счетчика 5

Импульсов, тактовые входы счетчика

7 импульсов и пересчетного блока 4 подключены к Выхиду муль Гиплексора 3 > выход окончания счета счетчика 7 импульсов соединен с входами разрешения счета счетчика 7,импульсин и пересчетного блока 4, информационные входы счетчиков 5 и 7 импульсов подключены соответственно к первой 8 и второй 9 информационным шинам 8 и 9,а йересчетный блок выполнен в виде третьего счетчика 10 импульсов, тактовый вход, вход разрешения счета и выходы которого являются соответственно тактовым входом, входом разрешения счета и вы.ходами пересчетного блока 4.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняющие работу устройства

3 при коэффициенте деления 5- для счет4 чиков 5,7 и 10 импульсов, изменяющих свое состояние по переднему фронту импульсов тактовой последовательности.

На фиг, 2 а — r показаны импульсы на выходах распределителя 1 импульсов; д — импульсы на выходе мультиплексора 3; е, z — в десятичном коде состояния счетчиков 7 и 5 соответственно.

Используются следующие обозначения:

Т вЂ” период входной последовательности;

Cl — длительность импульса входной последоват льности; д — временной сдвиг импульсных последовательностей на выходе распределителя I, д = - t — мол

M м менты переключения входов мультиплексора 3.

Счетчик 5 является счетчиком импульсов с возможностью параллельного синхронного ввода информации по сигналу на входе разрешения записи и с выходом переноса.

Счетчик 7 является счетчиком импульсов с возможностью параллельного синхронного ввода инФормации по сигналу на входе разрешения записи, с вхо,дом разрешения счета и выходом переноса.

Счетчик 10 является счетчиком с входом разрешения счета.

Счетчики 5,7 и 10 могут быть выполнены на основе микросхемы К155ИЕ10.

В качестве распределителя 1 может использоваться линия задержки с отводами„

Б качестве мультиплексора 3 может применяться микросхема К155КП5.

Делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления обеспечивает дележке частоты импульс ий последовательности, поступающей на входную

К шину 2, на N+-, где N „К, М вЂ” целые и.

"3 3о г 2 (4ь+ сп) .

1589386 6

1 числа, причем И ) К; — — минимальное изменение состояний счетчиков 7 10

M и значение дробной части коэАфициента

При этом на выхо д мультиплексора 3 деления; И вЂ” количество выходов рас- посл оват проходят импульсы т еть и р а" импульсной

N=2" " N 2 к и

По заполнении счетчика .5 личество разрядов счетчика 5 К вЂ” количество разрядов счетчика 7; N -ко е у Km»H íà его выходе переноса о р оса формир уе тся лой части коэффициента деления пос3»» код це сигнал, разреша и за к»ци" з пись в счетчики ци нта деления, пос- 5 и 7 кодов, поступающих с и о ма

К вЂ” код дробной части коэффициента

1ð ных шин 8 и 9. Запись кодов п оизв дится по переднему фронту сигнала сд3ления, поступающий на информационную шину 9. выхода мультиплексора 3.

После этого цикл деления повторяДелитель работает следующим обра- етсЯ °

На . 2

Кз временных диаграмм (фиг. 2 ) д а фиг. 2 приведены временные ди- видно что за один цикл деления с выаграммы работы делителя при делении хода мультиплексора 3 на вход счетчина коэффициент 5 3/4 для случая, ког- Kà 5, формирующего сигнал на выходда минимальное значение дробной части ной шине 6, поступает пять импульсов, коэффициента деления равно 1/4, счет- 20 из которых тРи импульса имеют период чик 5 - четырехразрядный, счетчик 7 — повторения 5/4 Т и два импульса — педвухразрядный. При этом на информаци- риод повторения Т.Коэффициент делеонную шину 8 поступает двоичный код ння делителя равен при этом 5 3/4. числа 11, а на информационную п1ину Переключение на новую импульсную

9 — нулевои двоичныи код.

25 последовательность происходит в моменты

В исходном состоянии в счетчике t ; которые определяются задержкой

5 записано в двоичном коде число 11, счетчик 7 находится в нулевом состоя3 км стЭ Вм нии,а счетчик 10 может находиться в произвольном состоянии. Для опреде- 30 причем процесс переключения должен ленности примем, что счетчик 10 нахо- выполняться за время дится в нулевом состоянии. На выходах 1 1 "1 д" < "3 C 3, распр еделителя 1 формируются импульс3 и. ные последовательности, сдвинутые по Наиболее устойчивая работа делитефазе на 1/4 периода (фиг.2 à-r) . На 35 JIB наблюдается при оптимальной величивыход мультиплексора проходит нуле- не задержки вая импульсная последовательность (фиг. 2а). Счетчики 5,7 и 10 изменяют свое состояние (увеличивают на единицу) по переднему фронту импульсной 40 В этом случае при воздействии.депоследовательности. При изменении сос- cT OKëHçHÐóêùèõ факторов (температуры

9 тояния счетчика 10 на выход мультип- старения элементов) максимально допуслексора 3 начинает проходить первая тимая величина изменения времени заимпульсная последовательность (фиг.2б) . Держки, при котоРой делитель Работает

Так как задержка прохождения сигнала 45 Устойчиво, составлЯет + 1/2 (— д ) через мультиплексор 3 и счетчик 10 Если фактическая величина задержки

Г\ /1— меньше оптимальной величины,то для

>д = —, изменения сигнала на выхо3 достижения оптимальной величины задержки необходимо подключить выход де мультиплексора при переходе с ну- 50 мультиплексора к входам счетчиков 5, левой на первую импульсную последова- 7 и 10 через линию задержки с длительтельность не происходит и следующее ностью а е ностью задержки изменение состояния счетчиков 5,7 и

13 3 опт 3

Достоинством предлагаемого устрой10 »»роисходит по переднему фронту втоства по сравнению с прототипом явля рого импульса первой импульсной после- 55 ется повьппенное быстродействие при довательности.,больших коэффициентах деления, когда

По заполнении счетчика 7 (фиг. 2е) для коэ@@ициен а дпя коэ .ициента деления делителя, на его выходе переноса формируется сигнал, который запрещает дальнейшее I Равного N+M, выполнЯетсЯ Условие N > К.

1589386

Это достигается за счет того, что сдвиг во времени входной импульсной последовательности осуществляется фазовращателем и мультиплексором з а один такт на величину Т/М в моменты времени, иогда .сдвигаемая и сдвинутая последовательности имеют одинаковые значения. При этом задержка прохождения сигнала через мультиплексор и тре-10 тий счетчик должна быть в пределах

Т . — (Г (д „, я - длительность импульса входной последовательности.

В течение одного цикла деления 15 сдвиг входной импульсной последовательности осуществляется К раз.

В прототипе на величину задержки .прохождения сигнала через мультиплексор, счетчик, дешифратор, кольцевой д)

"регистр накладываются более жесткие ограничения — она не должна превь1шать ( (величину Т/И. При этом в предлагаемом делителе по сравнению с прототипом минимальное значение дробной части коэффициента деления Т/И может иметь меньшую величину. формула изобретения

ЗО

1. Делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления, содержащий распределитель импульсов, вход которого соединен с входной шиной устройства, выходы. — с первой группой З5 входов мультиплексора, вторая группа входов мультиплексора соединена с выходами пересчетного блока, выход мультиплексора подключен к тактовому входу первого счетчика импульсов, выход 40 окончания .счета которого соединен с выходной шиной, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения частотного диапазона входной последовательности в сторону высоких частот (К для коэффициента деления N+- где

N 0 К, в него введен второй счетчик импульсов, вход разрешения записи которого соединен с входом разрешения записи и выходом окончания счета первого счетчика импульсов, тактбвые входы второго счетчика импульсов и пересчетного блока подключены к выходу мультиплексора, выход окончания счета, второго счетчика импульсов соединен с входами разрешения счета второго счетчика импульсов и пересчетного ( блока, информационные входы первого и второго счетчиков импульсов подключены соответственно к первой и второй информационным шинам.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем; что пересчетный блок выполнен в виде третьего счетчика импульсов, тактовый вход, вход разрешения счета и выходы которого являются соответственно тактовым входом, входом разрешения счета и выходами пересчетного блока.

3. Устройство по и. 1; о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введена линия задержки, вход которой подключен к выходу мультиплексора, а выход — к тактовым входам первого, второго и третьего счетчиков импульсов. (Ъ!

589386

Составитель Л. Клевцова

Редактор Л. Пчолинская Техред Л. Сердюков а Корректор ц ц

Заказ 2547 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101