165222. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szinkronizált frekvenciaosztók maximális működési frekvenciájának megnövelésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejefentés napja: 1973.1. 29. (MA-2445) Közzététel napja: 1974. II. 28. Megjelent: 1977. V.16. 165222 Nemzetközi osztályozás: H 03 k 21/04 Feltaláló: Messing György oki. gépészmérnök 70%, Pellionisz Péter oki. villamosmérnök 30%, Budapest Tulajdonos: Magyar Tudományos Akadémia Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest. Kapcsolási elrendezés szinkronizált frekvenciaosztók maximális működési frekvenciájának megnövelésére A találmány tárgya kapcsolási elrendezés, amellyel szinkronizált frekvenciaosztók maximális működési frekvenciája a szokásos kapcsolási elrendezésekkel elérhető értékhez képest megnövelhető. Ismeretes, hogy időalapgenerátorként alkalmazott impulzus-frekvencia osztókkal szemben gyakran támasztják azt az igényt, hogy a különböző osztásarányoknak megfelelő kimeneteken megjelenő impulzusok az osztó bemenetére adott impulzusokkal tökéletesen egyidőben jelenjenek meg, kiküszöbölve az osztást végző áramkörök késleltetését. Ezt a célt szinkronizált frekvenciaosztók, más elnevezéssel szinkron számlálók alkalmazásával lehet elérni. A szinkronizált frekvenciaosztók működésének elvi alapja az, hogy „N" osztásarányú osztórészt véve figyelembe, a következő osztó rész meghajtására az „(N-l)"-es állapot és az osztó bemenetén megjelenő impulzus együttes jelenléte szolgál. így például decimális osztónál az egyes osztórészek „10" osztásarányúak, a második osztórész meghajtásához a „9" állapot és a meghajtó impulzus együttes jelenléte, a 2

o harmadik osztórész meghajtásához a „99" állapot és a meghajtó impulzus együttes jelenléte, stb. szükséges. Egy szinkronizált frekvenciaosztó eddig ismert és alkalmazott felépítését az 1. ábra illusztrálja. Az A 1, Bl, Cl... frekvenciaosztóknak az „(N-I)" állapot 2

5 kijelöléséhez szükséges állapotjelző kimenetei rendre az A2, B2, C2... állapotjelző kapuk bemeneteire csatlakoznak. Az A2, B2, C2... kapuk kimenetei rendre az A3, B3, C3... órajelkapuk egy-egy bemenetére vannak kötve, amelyek ilymódon csak akkor -JQ adnak a következő osztórész számára órajelet, ha az 10 15 „(N-I)" feltétel teljesül. Az A2, B2, C2... állapotjelző kapuk az A4, B4, C4... invertereken keresztül a számlálási iránynak megfelelően egymással sorbakapcsolódnak, azaz pl. dekadikus osztórészek esetén a „99" állapot kijelöléséhez a „9" ÉS „90", a „999" állapot kijelöléséhez a „99 „ ÉS „900" művelet tartozik. Az idődiagramon látható, hogy mivel a sorbakapcsolt kapuk száma egyre nő, az egymást követő osztórészek kimeneteire kapcsolt kapukon megjelenő „(N-I)" jel egyre inkább eltolódik, és ha az összeadódó elemi késleltetések értéke eléri a bemenő impulzusjel szünet idejének értékét, megszűnik a tökéletes szinkronizáltság. Példaként megemlítjük, hogy SN 7400 sorozatú TTL logikai elemek alkalmazása esetén egy-egy kapu átlagos késleltetése hozzávetőlegesen 10 nsec, míg egy számlálódekád késleltetése 60 nsec-ra tehető. így például, nyolc-dekádos osztót alkalmazva, a megengedett legkisebb szélességű meghajtó impulzus (50 nsec) használata esetén, a legnagyobb alkalmazható bemeneti impulzus-frekvencia 5 MHz alatt van, és a frekvencia további szinkron-osztása már nem lehetséges. A jelen találmány tárgyát képező, szinkronizált frekvenciaosztók maximális működési frekvenciájának megnövelésére szolgáló kapcsolási elrendezés lényege, hogy az eddig alkalmazott hierarchikus kapu-megoldást csak néhány, pl. n számú osztórészt tartalmazó osztócsoportra (osztásarány M) alkalmazzuk, az osztócsoportok közötti kapcsolatot pedig az „(M-l)" érték olyan detektálásával biztosítjuk, amelynél az osztórészek állapotjelző kimenetei egyforma, kis kés-165222