Умножитель частоты импульсов

 

Изобретение может быть использовано в устройствах импульсной техники для формирования пилообразного и треугольного сигналов. Изобретение обеспечивает возможность сохранения формы пилообразных импульсов после %Л/ а умножения их частоты. Для этого в умножитель частоты дополнительно введены п-элементов квантования по уровню и блок 4 вычитания. Устройство также содержит блок 1 запоминания, делитель 8 напряжения, состоящий из последовательно соединенных резисторов 2.1-2.П, п - элементов квантоват НИН 3.1-З.п, функциональный преобразователь 5, диод 6, входную 7 и выходную 8 шины, дополнительную выходную шину 9. Для получения на выходе умножителя треугольного напряжения в устройство введен функциональный преобразователь 5, Это позволяет умножать частоту пилообразного напряжения с формированием на выходе треугольных импульсов или умножать частоту треугольных импульсов с сохранением формы сигнала на выходе умножителя. 9 ил. i (Л : .iit н - I - -i ±,ы ii ;i6

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5)) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4032339/24-21 (22) 03.03.86 (46) 15.08.87. Бюл. )) 30 (71) Запорожский машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (72) Н.Н.Касьян (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 370701, кл. Н 03 В 19/10, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 617826, кл. Н 03 В 19/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 993288, кл. G 06 G 7/26, 1981. (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах импульсной техники для формирования пилообразного и треугольного сигналов. Изобретение обеспечивает воэможность сохранения формы пилообразных импульсов после умножения их частоты. Для этого в умножитель частоты дополнительно введены п-элементов квантования по уровню и блок 4 вычитания. Устройство также содержит блок 1 запоминания, делитель 8 напряжения, состоящий иэ последовательно соединенных резисторов 2,1-2.п, и — элементов квантова-. ния 3,1-3.п функциональный преобразователь 5, диод 6, входную 7 и выходную 8 шины, дополнительную выходную шину 9. Для получения на выходе умножителя треугольного напряжения в устройство введен функциональный преобразователь 5. Это позволяет умножать частоту пилообразного напряжения с формированием на выходе треугольных импульсов или умножать частоту треугольных импульсов с сохранением формы сигнала на выходе умножителя.

9 ил.

1330728

Изобретенне относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования пилообразного и треугольного сигналов.

Цель изобретения — обеспечение воэможности сохранения формы пилообразных импульсов после умножения их частоты.

На фиг.1 приведена структурная 10 схема умножителя;на фиг. 2 -9 — временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства °

Устройство содержит аналоговый запоминающий блок 1, делитель 2 напря- 15 жения, состоящий иэ последовательно соединенных резисторов 2.1-2.п+2, п элементов 3.1-3.п квантования, блок 4 вычитания, функциональный преобразователь 5, диод 6, входную шину 7, 20 выходную шину 8 и дополнительную выходную шину 9. Входная шина 7 соединена с входом аналогового запоминающего блока 1, первыми входами элементов 3.1-3.п, блока 4 вычитания и фун- 25 кциональнаго преобразователя 5. Выход аналогового запоминающего блока 1 соединен с входом делителя напряжения, выходы с 1-го по и-й которого соединены с вторыми входами элемен- 30 тов 3 ° 1-3.п à (n+1) -й выход соединен с анодом диода 6, катод которого соединен с объединенными выходами элементов 3.1-3.п и вторыми входами блока 4 и функционального преобразователя 5, выходы которых соединены соответственно с выходной шиной 8 и дополнительной выходной шиной 9.

Если напряжение на первом входе 40 элемента 3 . .1 квантования больше, чем напряжение на его втором входе, то напряжение на выходе (при открытом выходном диоде) равно напряжению на втором входе. Если напряжение на его 45 первом входе меньше, чем напряжение на втором входе, то выходной диод запирается. Элементы 3.2-3.п идентичны первому.

Сопротивления резисторов 2.1-2.п в делителе 8 равны по величине, а сопротивления резисторов 2.п+1 и

2.п+2 в два раза меньше.

Функциональный преобразователь 5 может быть выполнен, как описано

55 в 31.

Рассмотрим принцип работы умножителя частоты при получении напряжения на выходе умножителя, приведенного на фиг.3. Диоды при этом отключены.

Входное напряжение ug„.(t) поступает на аналоговый запоминающий блок

1, запоминающий значение амплитуды входных импульсов. Это напряжение подается на делитель напряжения в виде последовательной цепочки резисторов 2,1-2.n+2. Напряжения на выходах делителя задают уровни квантования входного сигнала. На первые входы элементов 3.1-3.п квантования подается входное напряжение, на вторые — напряжения с выходов делителя.

Когда входное напряжение Ug„ (t) превышает напряжение с выхода делителя, на выходе соответствующего элемента

З.i формируется прямоугольный импульс, Амплитуда этого импульса равна напряжению, подаваемому с выхода делителя, а длительность импульса равна времени, в течение которого (t.) больше напряжения с делителя.

6к

Например, если напряжение на выходе элемента 3.1 больше по величине, чем напряжение на выходах остальных элементов 3.2-3.п то диоды на выходах элементов 3.2-3.п закрыты и напряжение на входе блока 4 равно напряжению на выходе элемента 3.1. В результате на втором входе блока 4 формируется напряжение U, ), показанное на фиг.2. Такое соединение элементов

3.1 — 3.п квантования позволяет исключить накопление погрешностей квантования входного напряжения. На выходе блока 4 формируется разностное напряжение из (7 (t.) и ()„ (t) (фиг.3).

Амплитуда напряжения на выходе умножителя частоты определяется коэффициентом передачи блока 4, Для получения выходного напряжения 0 1с ) с отрицательной крутизбк ( ной, приведенного на фиг.5, необходимо дополнить устройство диодом 6 и его соединениями. При этом все сопротивления резисторов 2.1-2.n+2 делителя должны быть равными по величине, а входы каждого из элементов 3.1-3.п квантования блока 4 необходимо поменять местами. Временные диаграммы на фиг.4 иллюстрируют получение выходного напряжения с отрицательной крутизной.

Для получения на выходе умножителя треугольного напряжения в устройз

13 ство введен функциональный преобразователь 5. В этом случае устройство позволяет умножать частоту пилообразного напряжения с формированием на выходе треугольных импульсов или умножать частоту треугольных импульсов с сохранением формы сигнала на выходе умножителя. На фиг.Ь-9 показаны временные диаграммы, иллюстрирующие получение на выходе умножителя частоты треугольного напряжения при четном и нечетном коэффициенте умножения, Таким образом, устройство не критично к изменениям амплитуды и частоты входных импульсов, умножает частоту пилообразных или треугольных импульсов, сохраняя их форму.

30728

Формула и з о б р е т е н и я

Умножитель частоты импульсов, содержащий аналоговый запоминающий блок

5 и делитель напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения воэможности сохранения формы пилообразных импульсов, в него введены элементы квантования по уровню и блок вычитания, причем вход аналогового запоминающего блока соединен с входной шиной, а выход соединен с входом делителя напряжения, первые входы элементов квантования по уровню

15 соединены с входной шиной, вторые входы — с соответствующими выходами делителя напряжения, а выходы — с первым входом блока вычитания, второй вход которого соединен с входной ши2р ной, а выход — с выходной шиной.

1330728 и(д

Arc d

Фжl

Составитель А.Смирнов

Техред И.Верес

Корректор Л.Патай

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 3591/55 Тирам 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная,4