Умножитель частоты

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено, в частности, для умножения частоты следования импульсных сигналов, искаженных случайными помехами. Цель изобретения - упрощение умножителя. Умножитель частоты содержит два реверсивных счетчика, два преобразователя код - частота, делитель частоты, блок вычитания частоты и шину ввода умножаемой частоты, соединенные между собой функционально. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено, в частности, для умножения частоты следования импульсных сигналов, искаженных случайными помехами.

Известен умножитель частоты, содержащий реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, генератор управляемой частоты и делитель частоты [1].

Известен также умножитель частоты, содержащий реверсивный счетчик, преобразователь код - частота, делитель частоты [2].

Известен умножитель частоты, взятый за прототип, содержащий первый реверсивный счетчик, подключенный выходами разрядов к входам первого преобразователя код - частота, выход которого является выходом умножителя частоты и соединен с входом делителя частоты, а также второй реверсивный счетчик, второй и третий преобразователи код - частота и блок вычитания частот, подключенный первым входом к шине ввода умножаемой частоты, вторым входом - к выходу делителя частоты, знаковым выходом - к входу управления реверсом первого реверсивного счетчика, а частотным выходом - к суммирующему входу второго реверсивного счетчика, соединенного вычитающим входом с выходом второго преобразователя код - частота, а выходами разрядов - с входами второго и третьего преобразователей код - частота, причем выход третьего преобразователя код - частота подключен к счетному входу первого реверсивного счетчика [3].

Недостатком этого умножителя является сравнительная сложность схемы.

Целью изобретения является упрощение умножителя частоты.

Цель достигается тем, что в умножителе частоты, содержащем первый реверсивный счетчик, подключенный выходами разрядов к входам первого преобразователя код - частота, выход которого является выходом умножителя и соединен с входом делителя частоты, второй реверсивный счетчик, второй преобразователь код - частота и блок вычитания частот, подключенный первым входом к шине ввода умножаемой частоты, вторым входом - к выходу делителя частоты, знаковым выходом - к входу управления реверсом первого реверсивного счетчика, а частотным выходом - к суммирующему входу второго реверсивного счетчика, соединенного вычитающим входом с выходом второго преобразователя код - частота, выход последнего соединен со счетным входом первого реверсивного счетчика, при этом выходы разрядов второго реверсивного счетчика подключены к входам второго преобразователя код - частота.

На чертеже изображена блок-схема умножителя частоты.

Умножитель частоты содержит первый реверсивный счетчик 1, подключенный выходами разрядов к входам первого преобразователя 2 код - частота. Выход преобразователя 2 является выходом умножителя частоты и соединен с входом делителя 3 частоты. Блок 4 вычитания частот подключен первым входом к шине 5 ввода умножаемой частоты, вторым входом - к выходу делителя 3 частоты, знаковым выходом - к входу управления реверсом счетчика 1, а частотным выходом - к суммирующему входу второго реверсивного счетчика 6, при этом счетчик 6 соединен вычитающим входом с выходом второго преобразователя 7 код - частота, а выходами разрядов - с входами преобразователя 7 код - частота, выход которого подключен к счетному входу счетчика 1.

Преобразователи 2 и 7 код - частота могут быть выполнены, например, аналогично преобразователю код - частота известного умножителя на двоичных умножителях и делителях опорной частоты.

Умножитель работает следующим образом. Блок 4 вычитания на частотном выходе формирует разностный поток импульсов Δ F = F_вх - F_ос, где F_вх - входная частота на шине 5; F_ос - частота на выходе делителя 3 частоты обратной связи.

Знак разностной частоты Δ F, формируемой на знаковом выходе блока 4, управляет режимом суммирования реверсивного счетчика 1. Поток импульсов с частотой Δ F поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 6, на вычитающий вход которого поступают импульсы с выхода преобразователя 7 код - частота. Счетчик 6 и преобразователь 7 образует следящую систему, которая выполняет функции апериодического звена первого порядка. Выходная частота преобразователя 7 интегрируется реверсивным счетчиком 1.

Преобразователем 2 код счетчика 1 пропорционально преобразуется в выходную частоту F_вых = nF_вх, которая через делитель 3 с коэффициентом деления n поступает на второй вход блока 4. На выходе делителя 3 возможно получение сглаженного значения входной частоты.

Формула изобретения

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащий первый и второй реверсивные счетчики, первый и второй преобразователи код - частота, блок вычитания частот и делитель частоты, причем информационный вход умножителя частоты соединен с первым входом блока вычитания частот, второй вход которого соединен с выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом первого преобразователя код - частота и является выходом умножителя частоты, знаковый выход блока вычитания частот соединен с входом управления реверсом первого реверсивного счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами первого преобразователя код - частота, частотный выход блока вычитания частот соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами второго преобразователя код - частота, выход которого соединен с вычитающим входом второго реверсивного счетчика, отличающийся тем, что, с целью упрощения умножителя частоты, выход второго преобразователя код - частота соединен со счетным входом первого реверсивного счетчика.

РИСУНКИ

Рисунок 1