Умножитель частоты периодических импульсов

 

Союз Советскид

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„741433 (61) Дополнительное к авт. свид-ву М 337947 (22} Заявлено 080278 (21) 2578107/18-21

Н 03 К 5/01

Н 03 К ?3/00 с присоединенйем заявки ¹(23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 150680. Бюллетень Мо 22

Дата опубликования описания 150680; (5З) MK 621.374 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.Н. Балясников, Я.Б. Свердлов, A.М. Парфенов, А.П. Коковашин и B.М. Зуев (7) } Заявитель (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ПЕРИОДИЧЕСКИХ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в синхронизаторах синтезаторах и измерителях частоты .

Известен умножитель частоты периодических импульсов по основному авт. св. Р 337947, содержащий опорный генератор, к выходу которого подключен делитель частоты с коэффициентом деления, равным требуемому коэффициенту умножения, а схема заполнения содержит два счетчика, первый из которых подключен к делителю частоты, а второй к опорному 15 генератору, запоминающее устройство подключенное к выходам ячеек первого счетчика, и блок давления, подключенную к выходам ячеек запоминающего устройства и второго счет- 20 чика, выход которой соединен с выходом умножителя и через элемент ИЛИ-со входом установки нуля второго счетчика, причем вход умножителя соединен со входом установки нуля за- 25 поминающего устройства и линией задержки, часть которой подключена ко входу считывания первого счет чика, а конец — к входам установки нуля делителя частоты и первого 30 счетчика, и ко второму входу элемен" та И (13 . Недостатком данного устройства является ограниченность частотного диапазона.

Целью изобретения является расширение рабсзчего диапазона частот.

С этой целью в умножитель частоты периодич ес к их имп уль сов, содержащий опорный генератор, к выходу которого подключен делитель частоты с коэффициентом деления, равным требуемому коэффициенту умножения, а схема заполнения содержит два счетчика; первый из которых подключен к делителю частоты, а второй — к опорному генератору, запоминающее устройство, подключенное к выходам ячеек первого счетчика, и блок сравнения, подключенный к выходам ячеек запоминающего устройства н второго счетчика, выход которого соединен с выходом умножителя и через элемент

ИЛИ - со входом установки нуля второго счетчика, причем вход умножителя соединен со входом установки нуля запоминающего устройства и линией задержки, отвод которой подключен ко входу считывания первого счетчика, а конец — к входу установ741433

В описываемом устройстве величина (к -rn), где (к - m ) число, записанное в делитель 7 частоты, измеряется с помощью дополнительного запоминающего устройства 9, в которое из делителя 7 переписывается инФормация после прихода входного сигнала. Номер периода i выходного сигнала подсчитывается дополнительным делителем Ь на к + 1. Операция, где| (— целая часть числа реализуется с помощью дешифраток ра 10 с к выходами, который строится таким образом, что в зависимости от числа, записанного в дополнительное запоминающее устройство 9 и те)5 кущего значения, записанного в дополнительном делителе 8 на (к )- 1), единица появляется только на том BbIKG де дешифратора 10, номер которого определяется выражением ки нуля делителя частоты и первого счетчика и ко второму входу элемента И, введены регистр сдвига, счетный вход которого соединен с выходом опорного генератора, дешифратора, выходы которого подключены ко входам регистра сдвига, дополнительное запоминающее устройство,обнуляющий вход которого соединен со входом линии задержки, установочные входы— с выходами доителя частоты, а выходы - со входами дешифратора и дополнительный делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом блока сравнения и входом дешифратора, обнуляющий вход — с выходом линии задержки, отвод которой подключен ,к "четному входу делителя частоты, а ,выходы с дополнительными входами дешифратора.

Ва чертеже изображена структурная электрическая схема умножителя час- 2О тоты периодических импульсов.

Он содержит первый и второй счетчики 1 и 2 импульсов, элемент ИЛИ 3, блок сравнения 4, запоминающее устройство 5, линию задержки б, делитель 7 частоты, дополнительный делитель 8 частоты, дополнительное запоминаюЬ ее устройство 9, дешифратор 10, опорный генератор 11 и регистр 12 сдвига.

Счетчики 1 и 2 импульсов подключены к выходам соответственно делителя 7 частоты, имеющего коэффициен деления 5, равный требуемому коэфФициенту умножения и опорного генератора 11. Выходы ячеек счетчика 1 соединены с входами запоминающего устройства 5. Выходы запоминающего устройства 5 и счетчика 2 подключе ны к блоку 4 сравнения, от которог сигнал поступает на вход дополните ного делителя 8, стробирующий вход дешифратора 10, и первому входу элемента ИЛИ 3. Вход умножителя связан с входами установки нуля за поминающего устройства 5, дополнительного запоминающего устройства

9 и началом линии задержки б. Отво от ее,части соединен с входами сче чика 1 и делителя 7, а конец — с в:;одом установки нуля счетчика 1, входом установки нуля делителя 7, входом установки дополнительного д .лителя 8 и со вторым входом эле-мента ИЛИ 3. Выходы ячеек делителя

7 соединены со входами дополнитель ного запоминающего устройства 9.

Ячейки дополнительного запоминающего устройства 9 и дополнительног делителя 8 соединены со входами де шифратора 10, к — входов которого динены с соответствующими к -входа установки к-разрядного регистра 12 сдвига. Счетный вход регистра 12 сдвига соединен с выходом опорног генератора 11, а выход является в ходом умножителя.

Задержка каждого выходного импульса блока 4 сравнения на величину .г, 25 определенную выражением где Т вЂ” период частоты опорного re0

3О нератора ll осуществляется с помощью к разрядного регистра 12 сдвига, в соответствующий разряд которого запит. сывается единица из дешифратора 10 при наличии стробирующего импульса

35 на входе дешифратора 10, путем постоянного описывания из регистра 12 .сдвига записанных единиц с частотой опорного генератора 11. о . Рассмотрим работу схемы. Делиль- ®О тель частоты 7 считает импульсом опорного генератора 11 частоты f „ H а счетчик 1 импульсы частоты 1О„ „/к, поступающие с делителя частоты 7.

B конце каждого периода умножаемсй

4 частоты счетчик 1 имеет показания, равные о /к(,„ где („ - частота д на входе устройства, определенные т- числом импульсов, поступивших на вход делителя частоты 7 в интервале

50 между импульсами частоты fв ° В этот момент показания делителя часе- тоты определяются остатком от деления числа импульсов, поступивших на вход делителя частоты 7 на коэффициент деления К, Остаток может быть меньше или равен (к — 1) . Таким образом, в запоминающее устройство

5 записывается частное от деления

f „/ê 1 „, а в дополнительное запоминающее устройство 9 остаток от ми 6() деления. Запись чисел в запоминаю- . щие устройства 5 и 9 осуществляется импульсом, снимаемым с отвода линии о, задержки б, а их подготовка - импульы- сом, поступающим на вход умножителя.

КоэФФициент пересчета счетчика 2

741433

Формула изобретения определяется числом, хранящимся в запоминающем устройстве 5, За период умножаемой частоты на вход счетчика 2 поступает число импульсов от опорного генератора 11, равное отношению(о„„,„/Г . Счетчик 2, непрерывно считая импульсы опорного генератдра ll при помощи блока 4 сравнения сравнивают число импульсов, поступающее на его вход, с числом, записанным в запоминающее устройство, 5. При достижении равенства этих чисел блок 4 сравнения выдает импульсы, который поступает на вход элемента ИЛИ 3, устанавливая счетчик 2 в нулевое состояние.

Кроме того, этот же импульс поступает на вход дополнительного делителя 8, который подсчитывает количество этих импульсов, и на стробирующий вход дешифратора 10, разрешая появление единицы на одном к — выходом дешифратора. Остаток от деления, хранящийся в дополнительном запоминающем устройстве 9 подается на входы дешифратора 10, на другие входы которого подается число, записанное в дополнительный делитель 8.

Дополнительный делитель 8 обнуляется входным импульсом, задержанный линией задержки б.

Входной набор дешифратора 10 от импульсов к импульсу на выходе блока сравнения 4 постоянно изменяется. При этом в зависимости от входного набора при наличии стробирующего импульса единица появляется на том выходе дешифратора 10, номер которого определяется выражением 1. Единица, появляющая на выходе дешифра тора 10; записывается в.соответствующий разряд регистра 12 сдвига, откуда она описывается импульсами, следующими с частотой опорного генератора 11. В случае, когда для выхода блока 4 сравнения не выполняется условие Ь, Т,.шр (к — 1) Т„«>l (2), где

dT - макс максимальная абсолютная фазово-импульсная нестабильность, входной частоты, дополнительный де литель 8 сосчитав (к + 1) импульс сохраняет это состояние до прихода обнуляющего импульса с выхода линии задержки б, при этом запись единиц

5 в разряды регистра 12 сдвига пре-. кращается, поскольку этому состоянию дополнительного делителя 8 соответствуют нули на всех катодах дешифратора 10.

Положительный эффект описанного умножителя частоты периодических импульсов состоит в расширении рабочего диапазона умножаемых частот".

Это достигается тем, что задержка каждого выходного импульса блока сравнения 4 иа величину,, определяемую выражением 1, позволяет снизить фаэово-импульсную местабильность умножения частоты.

Умнажитель частоты периодических импульсов по авт. св. 9 337947, о т25 л и ч а ю шийся тем,. что, с целью расширения рабочего диапазона частот, в него введены регистр сдвига, счетный вход которого соединен с выходом опорного генератора, де30 шифратор, выходы которого подключены ко входам регистра сдвига, дополнительное запоминающее устройства, обнуляющий вход которого соединен со входом линии задержки, установочные

З5 входы — с выходами делителя частоты, а выходы со входами дешифратора, и дополнительный делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом блока сравнения и входам де®О шифратора, обнуляющий вход — с выходом линии задержки, отвод которой подключен к счетному входу делителя частоты, а выходы — с дополнительными входами дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

М 337947, кл. Н 03 К 23/00, 28>12.70.

741433

Составитель U. Митрофанов

Редактор Л. Новожилова Техред Ж, Кастелевич Корректор М. Коста

Заказ 3217/53 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул . Проектная, 4