Устройство для умножения частоты следования импульсов

 

О П И С А Н И Е 3545I7

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.71!1.1969 (№ 1355605/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х.1972. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 24.Х.1972

М. Кл. Н ОЗЬ 19/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.374.42(088.8) Авторы и.зобретения

E. А. Голубев и В. М. Телегин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ

СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЪСОВ

Изобретение относится к области радиоэлектроники, автоматики и вычислительной техники, импульсной техники, а именно к устройствам, предназначенным для умножения частоты следования импульсов.

Известны устройства для умножения в целое число раз частоты следования импульсов.

Цель изобретения — расширение диапазона умножаемых частот и,повышение точности периода следования выходного сигнала.

Это достигается тем, что в устройстве используются две идентичные поочередно работающие схемы, которые измеряют интервал времени между парой входных импульсов и генерируют серию выходных .импульсов, период следования которых меньше измеренного интервала в число раз, равное коэффициенту умножения устройства. В то время, как одна из схем работает в режиме измерения, другая схема генерирует серию выходных импульсов и наоборот. Переключение режимов работы схем осуществляется каждым входным импульсом.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Она содержит: генератор 1 масштабирующих импульсов с частотой („; делитель 2 частоты масштабирующих импульсов в К раз, де К вЂ” коэффициент умножения устройства; логические схемы «И» 8 — 7; триггер 8; генераторы одиночных импульсов, например одновибраторы 9 — 12; счетчики 18 — 1б импульсов; блоки 17 и 18 поразрядного сравнения (на выходе появляется импульс при совпадении чисел, записанных в счетчиках, подключенных к его входам); логические схемы

«ИЛИ» 19, 20 и 21; схему 22 блокировки.

Устройство работает следующим образом.

10 Пусть триггер 8 входным импульсом, поступающим на его счетный вход, переводится в состояние, открывающее схему. «И» 5 и закрывающее схему «И» 8. При этом одновибратор 9 выдает импульс, устанавливающий

15 счетчики 18 и 14 в исходное состояние. На вход счетчика 14 с делителя 2 подаются масштабирующие импульсы с частотой /„/К. Следующим входным импульсом через интервал времени Т, триггер 8 переводится в состоя20 ние, закрывающее схему «И» 5 и открывающее схему «И» 8. Количество импульсов, записанное к этому моменту в счетчике 14, пропорционально интервалу времени Т, между входными импульсами.

25 После открытия схемы «И» 8 на вход счетчика 18 начинают поступать масштабирующие импульсы от генератора 1 с частотой /.„.

Через интервал времени Т,/К числа, записанные в счетчиках 18 и 14, совпадают, и блок 17

30 поразрядного сравнения выдает импульс, 354517 устанавливающий через схему «ИЛИ» 19 счетчик 18 в исходное состояние.

Этот импульс через схему «ИЛИ» 21 и схему 22 подается на выход устройства. Счетчик

18 заполняется вновь, и через интервал вре- 5 мени Т,(К на выходе блока 17 появляется еще один импульс, устанавливающий этот счетчик в исходное положение. Этот же импульс проходит на выход, и так продолжается до тех пор, пока на вход устройства не по- 10 ступит новый импульс. При этом импульс с одновибратора 9 устанавливает оба счетчика

18 и 14 в исходное состояние.

Таким образом, если одна схема измерения периода следования и генерации импульсов 15 работает в режиме измерения интервала времени между входными импульсами, то другая — в режиме генерации и наоборот, Между входными импульсами, проходящими на выход устройства находятся К вЂ” 1 импуль- 20 сов, генерируемых блоками, поразрядного сравнения. Точность расположения дополнительных импульсов тем выше, чем выше частота генератора масштабирующих импульсов. Так как К-й импульс с блока поразрядного срав- 25 нения располагается рядом с входным импульсом, на выходе устройства мог бы появиться сдвоенный импульс. Чтобы избежать этого, один из импульсов, а именно тот, который приходит позже, блокируется схемой 30

22 следующим образом. Импульс, пришедший на одновибратор 11 раньше, запускает его; выходной импульс одновибратора 11 запускает одновибратор 12, длительность импульса которого превышает возможное запаздыва- 35 ние второго импульса, Импульс с одновибратора 12 закрывает схему «И» 7, препятствуя прохождению второго импульса на выход устройства.

Для изменения коэффициента умножения 40 устройства достаточно изменить коэффициент деления частоты делителя любым из известных способов.

Был изготовлен и испытан лабораторный макет умножителя в два раза частоты следо- 45 вания импульсов для сигнала, частота которого изменялась в диапазоне от 50 до 100 гц.

Частота генератора масштабирующих импульсов составляла 200 кгпв, число разрядов в счетчиках — 12. Погрешность установки дополнительного импульса при этом не превышала 0,1%.

Предмет изобретения

Устройство для умножения частоты следования импульсов, содержащее схему измерения периода следования с помощью масштабирующих импульсов и схему генерации последовательности импульсов с .умноженной частотой следования, логические схемы и триггеры, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона умножаемых частот и повышения точности выходного сигнала, схемы измерения периода следования и генерации последовательности импульсов с умноженной частотой состоят из двух пар счетчиков импульсов с блоком поразрядного сравнения для каждой пары, причем каждый разряд счетчиков одной пары соединен с соответствующим входом блока поразрядного сравнения, а его выход — с входом схемы сброса того счетчика пары, вход которого через логическую схему совпадения соединен с генератором масштабирующих импульсов, а вход второго счетчика пары через схему совпадения соединен с делителем частоты масштабирующих импульсов, коэффициент деления которого равен коэффициенту умножения устройства, а также триггера, чередующего работу пар, счетный вход которого соединен с входом устройства, а плечи — со схемами совпадения, включенными во входные цепи счетчиков, и с входами генераторов одиночных импульсов, выходы которых соединены с входами схем сброса счетчиков соответствующих пар, при этом выход устройства через схему блокировки и собирательную схему соединен с .входом устройства и с выходами блоков поразрядного сравнения.

354517

Ввод

Составитель Л. Пронин

Техред Т. Курилко

Редактор И. Грузова

Корректор Г. Запорожец

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3579/14 Изд. № 1467 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5