Умножитель частоты

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву. 9 530462 (22) Заявлено 19. 12. 77(21) 2556845/18-21 с присоединением заявки NP (23) Приоритет

Опубликовано 150780.Бюллетень Йо 26

Дата опубликования описания 1 70780

Н 03 К 23/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДН 621.374. . 4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. В. Афанасьев и Ю. К. Майоров (71) Заявитель (54) УМНО ХИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к измерительной технике, автоматике и может использоваться, например, в системах регулирования авиационных двигателеи.

Известен умножитель частоты по авторскому свидетельству М 530462, содержащий счетчики импульсов, делитель частоты, запоминающее устройство, линии задержки, элемент совпадения и опорный генератор P1g .

Недостатком данного умножителя частоты является то, что при равечст-ве нулю частоты входного сигнала, частота выходных импульсов не равна t5 нулю, что определяет ограничительность точности умножения.

Целью изобретения является повы шение точности умножения.

С этой целью в умножитель часто- 20 ты, содержащий последовательно соединенные первый счетчик импульсов и делитель частоты, входы которых объединены и через линию задержки подключены к входной шине и к входу за- 2 поминающего устройства, входами соединенного с выходами ячеек первого счет- чика импульсов, опорныи генератор, выходы которого подключены к входу делителя частоты, а также элемент ЗО совпадения и дополнительную линию задержки, подключенную к выходу элемента совпадения и к входу второго счетчика импульсов, выходы ячеек которого соединены с входами элемента совпадения, а входы ячеек — с выхоцами заломинающего устройства, введены дополнительный элемент совпадения, включенный между выходом опорного генератора и входом второго счетчика импульсов, и триггер, первый вход которого подключен к входу умножителя частоты, второй вход — к выходу первого счетчика импульсов, а выход — к второму входу дополнительного элемента совпадений.

На чертеже представлена структурная электрическая блок-схема умножителя частоты.

Опорный генератор 1 соединен с входом делителя 2 частоты с коэффициентом деления, равным требуемому коэффициенту умножения, к выходу которо го подключен вход счет"ика 3 импульсов. К выходам ячеек счетчика 3 подключено запоминающее устройство 4, к выходам ячеек которого подключен счетчик 5 импульсов, выполненный вычитаюl щим. Входная шина б соединена с цепями считывания показаний счетчика 3

748882 в запоминающее устройство 4 и с входом лииии задержки 7, выход которой подключен к цепям сброса на нуль счетчика 3 и делителя 2 частоты. Выход умножителя подключен к элементу сов радения 8, входы которого подключены: к выходам ячеек счетчика 5 и к входу линии задержки 9, выходом соединенной с цепями считывания показаний запоминающего устройства 4 в счетчик 5. Выход генератора 1 подключен к входу элемента совпадения 10, 10 второй вход которого связан с "единичным" выходом триггера 11. "Единичный" вход триггера подключен к входной шине б умножителя частоты, "нулевой" вход соединен с выходом 15

"переполнение" счетчика 3. Выход элемента совпадения 10 подключен к входу счетчика 5.

Умножитель частоты работает следующим образом. 20

Триггер 11 перед началом работы умножителя устанавливается в "нулевое". состояние, при этом на входе элемента совпадения 10, связанном с "единичным" выходом триггера, имеется

"нулевой" уровень сигнала, поэтому импульсы, поступающие с опорного генератора 1 на вход элемента 10,не приводят-к появлению импульсов на его выходе. Так как на счетчик 5 импульсы не поступают, то и на выходе ум- ЗО ножителя частоты импульсы не появляются.

Первый же .входной импульс умножителя частоты, поступивший на входную шину б, опрокидывает триггер 11 в 35

"единичное" состояние, при этом на входе элемента 10, связанном с "единичным" выходом триггера, появляется

"единичный" уровень сигнала, поэтому Иййульсы, поступающие c onopHoro гене- щ ратора 1 на вход элемента 10, приво дят к появлению на его выходе импульсов, поступакщих на вход счетчика 5.

Этот >ке входной импульс умножителя частоты после прохождения через линию задержки 7 производит сброс на нуль счетчик 3 и делителя частоты 2, после чего происходит накопление счетчиком 3 импульсов, поступающих с выхода делителя частоты. К моменту прихода на вход умножителя частоты ® следующего импульса, подтверждающего "единичное" состояние триггера 11, в счетчик 3 записывается число 1 р где f,„ — частота. опорного генератора 1;

Tg — период входной частоты;

К - коэффициент деления делителя частоты.

Входной импульс с умножителя частоты поступает к цепям считывания показаний счетчика 3 в запоминающее устройство 4. Импульс с выхода линии задержки 7 сбрасывает на нуль счетчик 65

3 и делитель 2 частоты. Таким образом в запоминающем устройстве 4 хранится все время число, соответствую".ëåå периоду входной частоты. Это чид-! ло не стирается, а только может изменяться в случае, если изменяется входная частота.

Импульсы с выхода элемента 10, по ступая на вход вычитающего счетчика

5, в некоторый момент приводят его в нулевое состояние. В момент попада ния его в нулевое состояние с выхода элемента совпадения 8 поступает импульс на выход умножителя частоты. Этот же импульс поступает на вход линии задержки 9, после прохождения импульса через которую про исходит запись показания запоминающего устройства 4 в счетчик 5. Сле-. дующий импульс на выходе умножителя частоты появляется через время

n. T . 1ет к вк $ n к

Нри пр...крашении поступления импульсов на вход умно>кителя частоты происходит переполнение счетчика 3, сигнал "переполнение" с выхода счетчика 3 поступает на "нулевой" вход триггера 11, опрокидывает триггер в нулевое состояние.Возникающий при этом "нулевой" уровень сигнала на входе элемента совпадения

10 вызывает прекращение следования импульсов c его выхода на вход счет чика 5, поэтому импульсы на выходе умнажителя частоты не возникают.

Появлсние сигнала "переполнение" на выходе счетчика 3 происходит лишь при Tg > TJ „„ где Т „- наибольшая величина Т „, соответствующая максимальному числу 4,„Тьх макс /< которое может быть записано в счетчике

3, поэтому часть схемы умно>кителя частоты, обеспечивающая нулевое зна+ чение частоты выходных импульсов ум» ножнтеля при отсутствии входного сигнала умножителя, не вызывает сни» жения точности работы умножителя в том случае, если частота входного сигнала умножителя изменяется во вре мени и если Tg (Т >,,л, . .

Формула изобретения

Умножитель частоты по авт. св.

9 530462, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с. целью повышения точности умножения, в него введены дополнительный элемент совпадения, включенный между выходом опорного генератора и входом второго счетчика импульсбв, и триггер, первый вход которого подключен к входу умножителя частоты, второй вход - к выходу первого счетчика импульсов, а выход - к второму входу дополнительного элемента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 530462, кл. Н 03 К 23/00, 18.12.74.

748882

Составитель О. Митрофанов

Редактор T. юрчикова техреду. @епанская ко екто Г. назарова

Заказ 4263/50 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