Умножитель частоты следования импульсов

 

О П И С А Н И Е 366550

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВК.„тЕТЕЛЬ 7ВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зивисимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Н 03k 1/16

Заявлено 07 т/1.1971 (№ 1665189/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 16.1.1973. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 6.П1.1973

Комитет по делан изобретений и открьлий при Совете Иинистров

СССР

УДК 621.374.4(088.8) Автор изобретения

И. М. Жовтис

Заявитель

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЬ1 СЛ ЕДОВАИ ИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к умножителям частоты следования периодических импульсных сигналов и может найти применение в радиолокационной и измерительной технике.

Известные умножители частоты следования импульсов, содержащие управляемый генератор импульсов, соединенный с формирователем, логическими элементами «И» и «ИЛИ», диодными ключами и накопительным конденсатором, обладают частотными ошибками в переходном режиме и фазовыми ошибками в установившемся режиме.

В предлагаемом устройстве выход формирователя связан со входом генератора дополнительной цепью обратной связи, содержащий устройство пересчета.

На фиг. 1 изображена блок-схема умножителя частоты; на фиг. 2 — диаграмма напряжений в различных точках схемы.

Умножитель частоты содержит управляемый генератор 1 с контуром автоматического регулирования длительности импульсов, в состав которого входят формирователь 2 прямоугольных импульсов, схема «ИЛИ» 3, схема «И» 4, диоды 5 и б и накопительный конденсатор 7.

Дополнительно в схему умножителя введено устройство 8 пересчета для коммутации второй цепи положительной обратной связи.

В качестве управляемого генератора 1 может быть использован ждущий мультивибратор с управляемой длительностью импульсов.

При этом к управляющему входу предъявляется требование малой нагрузки на источник управляющего напряжения.

Формирователь 2 может быть выполнен как по схеме мультпвибратора, так и IIQ любой другой схеме резистивно-емкостного генератора прямоугольных импульсов. Длительность выходных импульсов формирователя 2 долж1о на быть больше времени восстановления управляемого генератора 1.

В качестве устройства 8 может быть применен триггер (при удвоении частоты), мультиВибратор с емкостным накопителем и двумя

1s устойчивыми состояниями равновесия или другая известная схема пересчета со сбросом в исходное состояние.

Формирователь работает следующим образом.

20 Подлехкащие умноженшо входные положительные импульсы, подаваемые на вход 9, одновременно поступают на вход генератора 1, схему «И» 4 и цепи сброса пересчетного устройства 8. Генератор 1 срабатывает и выдает

25 прямоугольный импульс (точка 10) задним фронтом которого запускается формирователь

2. Последний также формирует прямоугольные импульсы (выход 11), которые затем IIOступают на вход устройства 8, схему «ИЛИ» 3

30 и схему «И» 4. Если устройство 8 было сбро,366550

Фиг 2 чои г;

ЦНИИПИ Заказ 4797!8 Изд. № 123 Тираж 780

Подписное

Типографии, пр. Сапунова, 2 шено входным импульсом, то с каждым поступающим затем выходным импульсом на выходе устройства 8 (точка 12) формируются положительные импульсы, совпадающие с задним фронтом выходных импульсов. Эти импульсы поступают на вход запуска генератора 1, вызывая очередные его срабатывания, то-есть возникает замыкание цепи обратной связи, приводящее к автоколебаниям. Устройство 8 может пропустить только заданное число импульсов, поступающих с выхода 11, после чего оно должно быть сброшено на нуль входным импульсом. Таким образом, управляемый генератор 1 срабатывает от каждого входного импульса умножаемой частоты и, в промежутках .между импульсами входного сигнала, — от импульсов обратной связи, которые формируются в результате замыкания дополнительной цепи на заданное количество импульсов, равное уменьшенному на единицу коэффициенту умножения.

Период умноженной частоты определяется суммой длительностей импульсов генератора 1 и формирователя 2. Длительность импульсов определяется:величиной управляющего напряжения. Для получения равенства интервалов между выходными импульсами сигналы с выходов генератора 1,и формирователя 2 подаются на входы схемы «ИЛИ» 8, а входные и выходные сигналы — на входы схемы «И» 4.

Если сумма длительностей всех импульсов, поступающих с генератора 1 и формирователя 2, располагающихся в одном периоде входной последовательности, меньше этого периода, то-есть первый интервал между выходными импульсами больше остальных, то на выходе схемы «ИЛИ» 8 образуется отрицательный импульс (точка 18), который через диод

5 заряжает конденсатор 7, повышая напряжение на нем, и тем самым увеличивает длительность выходных импульсов генератора 1 до тех пор, пока сумма длительностей импульсов, поступающих с генератора 1 и формирователя

2, не сравняется с периодом входной последовательности. Если же первый интервал ме>к5 ду выходными импульсами по какой-либо причине меньше других интервалов между импульсами умноженной частоты, то отрицательный импульс (точка 18) на выходе схемы

«ИЛИ» 8 будет отсутствовать, но зато npoi0 изойдет совпадение входных импульсов с одним из выходных импульсов, и на выходе схемы «И» 4 образуются положительные импульсы (точка 14), которые через диод б будут уменьшать заряд конденсатора 7 и, следова1s тельно, длительность импульсов мультивибратора будет уменьшаться до тех пор, пока не произойдет выравнивание, интервалов между выходными импульсами.

В установившемся режиме напряжение на

20 конденсаторе 7 поддерживается на должном уровне за счет частичных зарядов и разрядов его .в области появления входных импульсов.

В промежутках между входными импульсами конденсатор 7 практически изолирован и со2S храняет неизменным напряжение на обкладках, что создает условия формирования одинаковых периодов выходных импульсов.

Предмет изобретения

Умножитель частоты следования импульсов, содержащий управляемый генератор импульсов, соединенный с формирователем, логическими элементами «И» и «ИЛИ», диодными

35 ключами и накопительным конденсатором, отличающийся тем, что, с целью исключения частотных ошибок в переходном режиме и фазовых ошибок в установившемся режиме работы, выход формирователя связан со входом

40 генератора дополнительной цепью обратной связи, содержащий устройство пересчета, 1. +—

13 1 (!