Умножитель частоты следования импульсов

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 7О5661

t

1 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 24.10.77 (21) 2535918/18 — 21 с присоединением заявки № (23) П риоритет (5I)< К>

Н 03 К 5/156 й1оуаоротоаииый комитат

CC C Р

60 долам изаоратеиий н открытия

Опубликовано 25.12.79 Бюллетень ¹ 47 (53) УДК 621,374.4 (088.8) Дата опубликования описания 25.12.79../ ..

В. Н. Семенычев (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение касается импульсной техники .

Известен умножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, ключи, логические, элементы ИЛИ, сравнивающее устройство, счетчик импульсов, реверсивный счетчик, триггеры, коммутатор, соединенный с выходом генератора и логичес кого элемента ИЛИ (1).

Недостатком такого умножителя частоты является сложность.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является умножитель частоты импульсов, содержащий N последовательно включенных ждущих мультивибраторов, многовходовый логический элемент И вЂ” НЕ, входы которого соединены с выходами нечетных ждущих мультивибраторов . непосредственно, (21.

Недостатком данного умножителя является недостаточная фазовая стабильность.

Цель изобретения — повышение фазовой стабильности.

Для этого в умножитель частоты, содержащий и последовательно включенных ждущих мультивибраторов, многовходовый логический элемент И вЂ” HE, входы которого соединены с выходами нечетных ждущих мультивнбраторов непосредственно, введены инвертор, дополнительный лоп1ческий элемент И вЂ” НЕ, дополнительный ждущий мультивнбратор и логический элемент "неравнозначности", выход которого соединен со входом первого из упомянутых ждущих мультивибраторов, один вход логического элемента "неравнозначности" соединен с первым входом дополнительного логическо10 го элемента И вЂ” НЕ и с входной шинои, а второй вход — через дополнительный ждущий мультивибратор соединен с выходом дополни(° тельного логического элемента И вЂ” HE, второй вход которого через инвертор соединен с вы15 ходом последнего из упомянутых ждущих мультивибраторов.

На чертеже приведена..структурная электрическая схема умножителя.

Описываемый умножитель частоты содержит

Я ждущие мультнвибраторы,1 — 5, дополнительный ждущий мультивибратор 6, логический элемент И вЂ” НЕ 7, многовходовый логический элемент И-HE 8, инвертор 9, логический эле I

70566!

3 мент неравнозначности 10. Входной сигнал подается а входную шипу 11, выходной сигнал снимается с выхода 12.

Умножитель частоты работает следующим образом.

В исходном состоянии, при нулевом уровне входного сигнала, на выходах ждущих мультивибраторов 1 — 6 и логического элемента

И вЂ” 11Е 7 — уровень логической елищщы (высокий потенциал), на выходе инвертора 9, логического элемента неравнозначности 10 и выходе .логического элемента И вЂ” HE 8 — уровень логического нуля (низкий потенциал). .Входная последовательность положительных . имйульсов со скважностью 0 = 2 подается на входную шину 11. При поступлении на нее переднего фронта положительного входного импульса на выходе логического элемента неравнозначности 10 устанавливается низкий уро.

20 вень напряжения, которым запускается ждущий мультивибратор 1, на выходе которого

I формируется импульс низкого уровня. Предположим, что частоту входного сигнала необходимо умножить на шесть, длительность импульсов с выходов ждущих мультивибраторов 1 — 5 устанавливают в этом случае равной одной двенадцатой периода входного сиптала.

Задним фронтом импульса низкого уровня (передним фронтом положительного импульса)

30 с выхода ждущего мультивибратора 1 запускается мультивибратор 2. Аналогичным образом запускаются ждущие мультивибраторы

3 — 5, Таким образом, на выходах ждущих мультивибраторов 1 -5 формируются импульсы

35 низкого уровня, длительность которых состав- ляет одну двенадцатую периода входного сигнала, при этом каждый последующий импульс задержан на одну двенарцатую периода входного сигнала относительно предыдущего импуль- 4, са. 8 момент формирования выходного импульса низкого уровня ждущего мультивибратора 5 на выходе логического элемента И вЂ” HE

7 также формируется импульс низкого уровня, поскольку на его входах уровни логической единицы. Импульсом низкого уровня с выхода логического элемента И вЂ” HE 7 запускается ждущий мультивибратор 6, на выходе которого формируется импульс логического нуля. Длительность импульса ждущего мультивибратора б устанавливается большей одной шестой (но не более четырех шестых) периода входного сигнала; В момент запуска одновибратора 6 на выходе логического элемента неравнозначности 10 устанавливается высокий потенциал, поскольку на его первом входе в этот момент — высокий потенциал, на втором входе — низкий. При изменении уровня входного сигнала с, высокого уровня на низкий на вы! 4 ходе логического элемента неравнозначности

10 устанавливается низкий уровень напряжения, которым вновь запускается ждущий мультивибратор 1, который в свою очередь запускает идущий мультивибратор 2, который запускает ждущий мультивибратор 3 и т. д.

При низком уровне входного сигнала, в момент формирования выходного импульса ждущего мультивибратора 5, импульс на выходе логического элемента И вЂ” НЕ 7 не формируется

J следовательно, на выходе ждущего мультивибратора б.сохраняется высокий потенциал, По окончании импульса на выходе мультивибратора 5 устройство принимает исходное состояние для запуска ждущих мультивибраторов 1 —,5 по переднему фронту входного импульса высокого уровня. Таким образом, дважды за йериод входного сигнала запускается цепочка мультивибраторов 1 — 5, На выходе логического элемента. И вЂ” HE 8 формируется импульсный сигнал со скважностью 0 = 2 и частотой повторения в шесть раз выше частоты следования входного сигнала, при этом синхронизация выходного сигнала происходит дважды за йериод входного сигнала (по переднему и заднему фронту положительного импульса входного сигнала), вследствие чего повышается фазовая стабильность умножения. Путем изменения длительности импульсов, формируемых ждущими мультивибраторами 1 —.5, можно в пределах интервала времени, ограниченного полупериодом входного сигнала, произвольным образом изме-, нять величину каждого периода выходных колебаний, т. е. получать произвольный закон девиации частоты следования выходных имт ульсов.

Формула изобретения

Умножитель частоты следования импульсов, содержащий Й последовательно включенных ждущих мультивибраторов, многовходовый логический элемент И вЂ” HE, входы которого соединены с выходами нечетных ждутцих мультивибраторов, отличающийся тем, что, с целью повышения фазовой стабильности выходного сигнала, в него введены инвертор, дополнительный логический элемент И вЂ” HE, дополнительный ждущий мультивибратор и логический элемент "неравнозначности", выход которого соединен со входом первого из упомянутых ждущих мультивибраторов, один вход логического элемента "неравнозначности" соединен с первым входом дополнительного логического элемента И вЂ” НЕ и с входной шиной, а второй вход через дополнительный ждущий мультивибратор соединен с выходом дополнительного логического элемента И вЂ” НЕ, второй вход которого через инвертор соединен

Составитель Т. Арах

Те ред g @вита Корректор Т. Скворцова ред ктор В. Сапирштейн

Заказ 8054/63 Тираж 1060 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж--35, Раушская наб,, д, 4/5

Филиал !1ПП "Патент", .r. Ужгород, ул. Проектная, 4

705661 6 с выходом последнего из упомянутых ждущих 1. Авторское свидетельство СССР Р542338, мультивибраторов. кл. Н 03 К 5/156, 28.01.76.

Источники информации, 2. Патент Японии К 2971, кл. 98/5/ С 32, принятые во внимание при экспертизе 09.11 67.