Умножитель частоты гармоническихсигналов

 

<г843158

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОР :КОМ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву Р 756601 (22) Заявлено 270279 (21) 2731413/18-21 (51)М. Кл з с присоединением заявки ¹

Н 03 В 19/10

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.0681- Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 300681 (53) УДК 621. 374.4 (088.8) Ф

Г.С. Жаунеров, Я.А. Каружа, Л.И. Кулис, В.И. Минцерис и П.P. Мураускас (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Вильнюсский филиал Экспериментального научноисследовательского института металлорежущих станков (54 ) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

20

30. Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для применения в качестве умножителя частоты и может быть использовано в устройствах внутришагового деления (интерполяторах) измерительных преобразований перемещений.

По основноглу авт. св. гг 756601 известно устройство, содержащее источник сигнала и n ïîñëåäîâàòåëüно включенных каскадов умножения частоты, каждый из которых состоит из четырех суглматоров и четырЕх двухполупериодных выпрямителей $1) . ,.Однако этот углнох<итель частоты характеризуется коэффициентом умножения, равным 2, что не всегда удобно, так как в ряде устройств необходимо умножать не число, от-. личное от ряда 2, 4, 8, 16, 32 и т.д. Это обстоятельство создает функциональные возглох<ности устройства.

Цель изобретения — расщирение функциональных возможностей.

Укаэанная цель достигается тем, что в умножитель частоты гармонических сигналов, содержащий источник сигналов, и и последовательно соединенных каскадов умножения частоты, каждый из которых состоит из четырех сумматоров,и выпрямителей. введены блоки суммирования, блок обработки, счетчик и инвертор, причем первый выход и-ого каскада умно-. жения частоты подключен непосредст-. венно к первым входам суммирующих элеглентов первого блока суммирования и к одному из входов блока обработки и через инвертор — к пер-. выгл входагл суммирующих элементов второго блока суммирования и к другому входу блока обработки, второй выход п-ого каскада умножения частоты подключен ко вторым входам суммирующих элеглентов первого и второго блоков суммирования и к третьему входу блока обработки, остальные входы которого соединены с выходами суммирующих элементов первого и второго, сумматоров, а выход — ко входу счетчика.

На чертеже представлена структурная схема умножителя частоты гармонических сигналов.

Устройство содержит источник 1 сигнала, л каскадов умножения 2-1

2-п, кажцый из которых состоит из сумматоров 3-6, и двухполупериодных выпрямителей 7-10, блоки 11 и 12

843158 суммирования, каждый из которых состоит из суммирующих элементов 13, число которых равно К-1, где K=1, 2

3, 4,..., а каждый суммирующий элемент 13 может быть выполнен, наприглер, на усилителе, вход которого через масштабные резисторы является входом суммирующего элемента, блок

14 обработки, счетчик 15 и инвер тор 16. умножитель частоты гармонических сигналов работает следующим образом.

Источник 1 сигнала вырабатывает.два ортогональных сигнала э1пи>й и cosm t . Выпрямители 7 и 8 выделяют модули этих сигналов / s i nù tJ и, cos и> t ) . Далее сиги<-пы суммируют ся в сумматоре 5, на его выходе напря>кение имеет треугольную форму и больше по частоте в два раза. В сумматорах 3 и 4 образуются сигналы соответственно вида sin((»>t-45 ) и

cos(»vt-45 >). В блоках другой цепи осуществляются операции аналогичные тем, коТорые осуществлялись элементами 5-8. На выходе сумматора 6 образуется треугольное нап,ря>кение удвоенной частоты, сдвинутое по фазе íà 90О относительно треугольного напря>кения на выходе сумматора 5. Так происходит удвоение частоты в каскаде умножения 2-1, работа последующих каскадов умно>кения аналогична работе первого каскада. Поэтому общий коэффициент умножения и каскадов равен 2". Таким образом,:после ряда перобразований входные сигналы источника преоб1 разованы умножителем частоты в два треугольных сигнала, сдвинутых по фазе на 90О. Далее эти треугольные сигналы поступают на соответствующие входы блоков 11 и 12 суммирования, состоящие из К-1 сумглирующих элементов 13, где К = 2, 3, 4,...„В каждом суммирующем элементе 13 происходит суммирование с разными весовыми коэффициентами, соответствующих двум из трех треугольных сигналов.

Весовые коэффициенты зависят от отно

I шения величин масштабных резисторов, которые должны равняться j/(к-j),ãäå

i = (K-1) — номер суммирующего элемента 13. Например, при желании получить коэффициент умножения 80 при n=2 выбираем K = 5, т.е. в блоках 11 и 12 суммирования по 4 сум-. мирующих элемента 13. отношения величин масштабных резисторов зависят от порядкового суммирующего элемента 13, в первом оно рави»

5 1 1 — во второгл -- - — =—

2 2

К-1 Ч- 1 5-2 э э в третьегл — — = в чет5- 3

1о -"Места перехода логланных линий через нуль фиксируются в коглпараторах блока 16 логической обработки и подсчитываются в счетчике 15. Таким образом, общий коэффициент умножения равен 4К-2 или (4K-2)2 и Г1

Увеличение коэффициента .Умно>кения в 4К или 4К-2 раз по сравнению с известным позволяет расширить

20 функциональные возможности умножителя, так как крогле значения 2, 4, 8, 16, 32 и т.д. стало вбзможным получить величины коэффициента умно>кения 40, 80, 160 и т.д.

Формула изобретения

Умнок»итель частоты гармонических сигналов по авт.св. 9 756601, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, . в него введены блоки суммирования, блок обработки, счетчик и инвертор, причем первый выход п- ого каскада умножения частоты под-. лючен непосредственно к первым входам суммирующих элементов первого блока суммирования и к одному из входов блока обработки и через инвертор — к первым входам суммирую40 щих элементов второго блока суммирования и к другому входу блока обработки второй выход и-ого каскада умножения частоты подключен ко вторым входам суммирующих элементов

45 первого и второго блоков суммирования и к третьему входу блока обработки, остальные входы которого соединены с выходогл сумщарующих элементов первого и,второго блоков суммирования, а выход — ко входу .счетчика.

Источники информации, принятые во вниглание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 756601, кл. Н 03 В 19/10, 1978.

843158

Составитель В. Чврнышев

Редактор И. Лысогорова Техред A.À÷ Корректор Н.Бабинец

Заказ 5159/78 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.у)кгород, ул.Проектная, 4