Главная Функциональные схемы



импульсов. Это устройство рекомендуется использовать, если период импульсов меньшей частоты существенно превышает длительность импульсов, подаваемых на входы устройства.

Если длительности подаваемых на Вх. 1 и Вх. 2 импульсов сравнимы с периодом импульсов большей частоты, то в схеме на рис. 2.17, а следует в качестве ключей ЗК1 и ЗК2 использовать ключи ЗК-2 [А. с. № 1218457, автор изобретения М. А. Семы-кин]. В этом случае имеет место динамический запуск триггеров Т1 и Т2, вследствие чего длительность импульсов на входах Вх. 1 и Вх. 2 не влияет на точность сравнения частот. Устройство работает в соответствии с временной диаграммой на рис. 2.17, в.

Известны случаи, когда при сравнении близких частот импульсных сигналов происходит взаимная синхронизация этих импульсных сигналов (не вполне независимые источники сигналов). В этом случае фронты нескольких подряд действующих импульсов обоих сигналов могут совпадать во времени. При такой ситуации триггер Т2 в схеме на рис. 2.17, а переключается каждой, кроме первой, парой импульсов с совпадающими во времени фронтами, что не соответствует результату сравнения частот и затрудняет проектирование систем. В таких случаях для сравнения частот следует применять устройство для сравнения частот с дополнительным RS-триггером (рис. 2.18).

На рис. 2.19 показан частотный дискриминатор импульсных сигналов, построенный на основе схем рис. 2.17 или 2.18. Устройство содержит схему сравнения частоты СС и ЗК. На Вх. 1 и Вх. 2 подаются импульсные сигналы с частотами соответственно Fi и Ег. Сигнал с частотой Fi коммутируется на Вых. 1 или Вых. 2


Рис. 3.1. Структурные схемы триггеров со счетным входом с ЗК-1 (а) и ЗК-2 (б) и их условное графическое обозначение (в)

S-Т-

-а -as

V3K-Z

-а -а



Вых.1

Рис. 3.2. Ключ ЗК-1 на логических элементах с дополнительными входами S и R

Вых. 1

Вых.г

Рис. 3.3. Ключ ЗК-1 ТТЛ с дополнительными входами S и R

В зависимости от соотношения частот Fi и Рг. При Pi > Рг этот сигнал коммутируется на Вых. I, а при P < Рг - на Вых. 2.

3. СЧЕТЧИКИ ИМПУЛЬСОВ И СДВИГАЮЩИЕ РЕГИСТРЫ

3.1. ТРИГГЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА

Все рассмотренные в гл. 1 ключи можно использовать для построения триггеров со счетным входом (рис. 3.1) [2,3], Ключ ЗК-1, предназначенный для счетного запуска триггера, должен быть снабжен дополнительными входами S и R, подача импульсов на которые приводит к коммутации этих импульсов на Вых. 1 и Вых. 2 соответственно, причем на коммутацию этих импульсов не должны влиять импульсы, подаваемые на вход С. Это возможно лишь в том случае, если подача на входы S или R импульса приводит к прекращению запоминания ключом ЗК-1 сигнала управления.

На рис. 3.2 и 3.3 показаны ЗК-1, имеющие дополнительные входы S и R. В схеме на рис. 3.2 каждый дополнительный вход подключен к трем логическим элементам (в частности, вход R подключен к элементам ЛЭ1, ЛЭЗ и ЛЭ4). В схеме на рис. 3.3 дополнительно установлены транзисторы VT5, VT6, а дополнительные входы подключены к эмиттерам этих транзисторов и, кроме того, к дополнительным эмиттерам, установленным в цепи входа коммутации транзисторов VT1 и VT2 [А. с. № 832722]. Подклю-



чение дополнительных входов к ЛЭ4, ЛЭ5 или к VT5, VT6 позволяет изменять коммутацию импульса или, другими словами, подача сигнала на входы R или S лишает устройство свойства запоминать сигнал управления, при этом ключ коммутирует сигнал в соответствии с текущим значением сигнала на входе управления V.

Рассмотрим процесс изменения коммутации в схемах при коммутации сигнала 1. Если в исходном состоянии на входе управления V имеется сигнал О, то подаваемый на вход коммутации С сигнал 1 коммутируется на Вых. 1. Изменим сигнал управления на входе V, подадим на этот вход сигнал 1; при этом коммутация не изменится, так как ключ запомнил сигнал управления О в момент подачи на его вход С коммутируемого сигнала 1. Если теперь на вход R подать сигнал 1, То это приведет к прекращению коммутации сигнала со входа С на Вых. 1 и к началу коммутации сигнала со входа С на Вых. 2. Если после подачи сигнала 1 на вход коммутации С не происходило изменения сигнала управления V, то подача сигнала 1 на вход R прекращает коммутацию сигнала со входа С на выходы устройства. Для того чтобы в этом случае на Вых. 1 сформировался сигнал 1, необходимо подключить вход R к входу ЛЭЗ (а вход S к входу ЛЭ2). Эти связи в ключе при его применении в триггере со счетным входом не обязательны, однако они повышают надежность работы ключа. Действительно, срез импульса на входе R прекращается на ЛЭ4 раньше, чем фронт импульса на выходе ЛЭ1 (из-за задержки, вносимой ЛЭ1), поэтому по срезу этого импульса на Вых. 1 может сформироваться короткий импульс.


Вых.1

Вых.г


I- / \Вых.2

- -

Рис. 3.4. Ключи ЗК-2 (а, б) f дополнительным входом запрещения коммутации В и их условные графические обозначения (в)



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [12] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35


0.0127