Умножитель частоты импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскив

Социалистических

Республик

<11741443 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.1277 (2l.) 2554111/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано 150б80. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 150680 (51)М. Кл.

Н 03 К 5/156

Государстиеиный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК 621. З74. . 4 (088.8) (72) Автор изобретения

Г.Г. Воробьев (71) Заявитель

Филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к вычислительной. технике, а более точно к цифровым умножителям сигналов, заданных, число-импульсной последовательностью, и может быть использовано в устройствах измерительной техники как масштабное устройство, в устройствах автоматики и вычислительной техники как умножитель частоты на коэффициент умножения, представленный десятичной дробью.

Известно устройство умножения цифровых частот, содержащее три сдвиговых регистра, схему управления, счетчики, два компаратора, ре- 15 версивный счетчик, логические схемы

Ш °

Недостатком известного умножителя является его сложность °

Известно также устройство для 20 умножения частоты импульсов, содержащее двоичный счетчик, схему и триггер управления, линии задержки, шифратор числа, представляющего числитель коэффициента. умножения, и шифратор числа, представляющего знаменатель коэффициента умножения (2)

Недостатком известного умножителя частоты импульсов- является его сложность из-за необходимости двух шиф- 30 раторов для числа числителя и знаме» нателл и большая неравномерность выходной частоты, которая представлена в виде отдельных пачек импульсов, отстоящих друг от,пруга на расстоянии в сотни и тысячи периодов исходной частоты.

Цель изобретения - повышение равномерности выходной частоты.

Это достигается тем, что в умножителе частоты импульсов, содержащем элемент ИЛИ и п-разрядный двоичнодесятичный счетчик, каждый разряд которого состоит из триггерной декады, вход которой подключен к входной шине, одновибратора, дешифратора и элементов И, в каждом разряде двоично-десятичного счетчика первые входы элементов И объединены и подключены через одновибратор к входной шине, второй вход каждого из элементов H подключен к прямому выходу соответствующего триггера декады, третьи sxoды второго, третьего и четвертого элементов И объединены и подключены к ииверсному выходу первого триггера декады, четвертый выход третьего элемента И - к инверсному выходу второго триггера декады, а выходы эл ментов И - к входам дешифратора, 741443 причем выходы дешифраторов всех разрядов двончно-десятичного счетчика соединены с входами элемента ИЛИ.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема умножителя частоты импульсов; на фиг. 2 — один из вариантов выполнения дешифратора.

Устройство содержит п-разрядный двоично-десятичный счетчик, каждый разряд которого состоит из декады 1 на триггерах 2 - 5 в коде 1-2-4-8.

Связи между триггерами не показаны.

К входу каждой декады 1 подключен одновибратор 6, выход которого подсоединен к первым входам элементов И 710. Вторые входы элементов И 7 - 10 подключены соответственно к прямым выходам триггеров 2-5. Третьи входы элементов И 8 — 10 подключены к инверсному выходу триггера 2.

Четвертый вход элемента И 9 подсоединен к инверсному выходу триггера 3.

Выходы элементов И 7-10 подключены к входу дешифратора 11.Âûõîäû дешифраторов 11 всех разрядов объединены элементом ИЛИ 12. . Дешифратор 11 преобразует динамический код декады 5-2-1-1 в динамический десятичный код и состоит из элементов ИЛИ 13-18, переключателя . 19 с контактами 20-29. Лервый вход дешифратора 11 соединен с контактом

25 и с входами элементов ИЛИ 15-18, выходы которых подключены соответственно к контактам 2b-29, второй вход дешифратора 11 — с контактом 22 и входами элементов ИЛИ 13,14,1б,17 (выходы элементов ИЛИ 13 — 14 подключены к контактам 23 и 24), третий вход .дешифратора 11 — с контактом 21 и с входами элементов ИЛИ 15, 14, 18, четвертый вход дешифратора 11 — с входами элементов ИЛИ 13, 14,17, 18.

Работа умножителя происходит следующим образом.

С помощью переключателя 19 устанавливают коэффициент умножения входной частоты. Переключатель 19 первой декады устанавливает десятые доли второй декады — сотые доли и т. д. коэфФициента умножения.

При подаче на вход устройства частоты 1, которую необходимо умножить на коэффициент К,начнет работать двоичйо-десятичный счетчик.

Одновибратор б Формирует импульсы f âõîäíîé частоты на определенную длительность.

Следовательно, на выходе элемента И 7 присутствует пять импульсов из десяти:частоты, поскольку совпадение единичных потенциалов сигналов и Я» (g< -прямой выход триггера 2) возможно только для всех нечетных импульсов.

Подобным образом срабатывают и остальные элементы И 8 — 10, на выходных шинах которых присутствуют импульсы кода 5-2-1-1.

Например, для К 0,5432 с переключателя 19 первого разряда на элемент ИЛИ 12 поступает пять импульсов из каждых десяти входных импульсов f.

С переключателя 19 второго разряда на элемент ИЛИ 12 поступает четыре импульса из каждых ста входных импульсов. С переключателя 19 третьего разряда на элемент ИЛИ 12 поступает три импульса из каждой тысячи импульсов частоты 1, С переключателя

19 четвертого разряда на элемент ИЛИ поступит два импульса из каждых десяти тысяч импульсов частоты f .

Общее количество импульсов на выходе элемента ИЛИ 12 после прохождения через двоично-десятичный счетчик

10000 импульсов частоты

5 1000 + 4 100+3 10+2=5432, Таким образом, предложенный умно20 житель частоты импульсов позволяет производить умножение входнои частоты на коэффициент, выраженный десятичной дробью. В нем отсутствует до " полнительный шифратор для знаменате25 ля дроби, частота импульсов на его выходе практически равномерна. Все это расширяет возможности применения умножителя. Данное устройство возможно применять там,где известное устройство применять нельзя, а именно, в устройствах автоматики для масштабирования входных сигналов, где появление пачек импульсов недопустимо.

Формула изобретения

Умножит ель частоты импуль сов, содержащий элемент ИЛИ и и-разрядный двоично-десятичный счетчик, каждый разряд которого состоит из триггерной декады, вход которой подключен к входной шине, одновибратора, дешиф40 ратора и элементов И, о т л и ч а ющ и и сятем,,что, с целью повышения равномерности выходной частоты, в каждом разряде двоично-десятичного счетчика первые входы элементов И объединены и подключены через одновибратор к входной шине, второй вход каждого из элементов И подключен к прямому выходу соответствующего триг-. гера декады, третьи входы второго, що третьего и четвертого элементов И объединены и подключены к инверсному выходу первого триггера декады, четвертый выход третьего элемента И к инверсному выходу второго триггера декады, а выхбды элементов И - к входам дешифратора, причем выходы дешифраторов всех разрядов двоично-десятичного счетчика соединены с входами элемента ИЛИ.

Источники информации, 9) принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2249500, кл. Н 03 К 5/15á, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 417898, кл. Н 03 К 5/00, 1975 (про.

65 тотип) .

741443

Составитель В.: Глатман

Редактор Е. Яковчик Техред A.Ùåïàíñêàÿ Корректор Г. Назарова

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 IIIIII " Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4