Умножитель частоты следования импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.80 (21) 3226830/18-21 (511М. КЛ.з

Н 03 К 5/01 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (531 УДК 6 21. 374 (088. 8) . Опубликовано,070832. Бюллетень ¹29

Дата опубликования описания 07.08.82 (72) Авторы изобретения

В.И.Микулович и Н.Н.Скриган

Белорусский ордена Трудового Красного Знаме государственный университет им. В.И.Ленина (7! ) Заявитель (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к измерительной и импульсной технике и может найти применение в устройствах различного назначения, в частности в устройствах автоматизированного контролт состояния машин и механизмов с вращающимися частями с помощью электронных методов анализа и измерения частотных составляющих вибраций и акустических шумов.

Известен умножитель частоты следования импульсов, содержащий делитель опорной частоты, входной и выходной формирователи импульсов, счетчик импульсов, блок управления, запоминающий регистр и блок элеглентов И t1).

Однако известное устройство обеспечивает недостаточно высокую точность умножения.

Наиболее близкий по технической сущности к изобретению умножитель частоты следования импульсов содержит генератор опорной, частоты, выход которого соединен со счетным входом первого делителя частоты и первым входогл блока управления (входного формирователя), второй вход которого подключен к входной шине, а первый и второй выходы - соответственно к установочному входу счетчика импульсов и управляющему входу первого запоминающего регистра, группа входов которого соединена с выходами счетчика импульсов, сумматор, элемент запрета, блок переноса и выходной формирователь (2) .

Это устройство также обеспечивает недостаточно высокую точность умножения.

Цель Изобретения — повышение точности умножения.

Для достижения указанной цели в умножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со счетным входом делителя частоты и первыгл входом блока управления, PTQрой вход которого подключен к входной шине, а первый и второй выходы — соответственно к установочному входу счетчика импульсов и управляющему входу первого запоминающего регистра, группа входов которого соединена с выходами счетчика импульсов, введены второй запоминающий регистр и блок деления, управляющие входы которых подключены соответственно к третьему и четвертому выходам блока управлеM ния, первая группа входов блока де949789 ления соединена с выходами первого запоминающего регистра, вторая группа входов - c шинами вводж кода коэффициента умножения, а выходы — с группой входов второго запоминающего регистра, выходы которого соеди- 5 иены с группой входов делителя частоты, при этом счетный вход счетчика импульсов соединен с выходом генератора опорной частоты.

На чертеже представлена структур- !0 ная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, счетчик 2 импульсов, запоминающие регистры 3 и 4, делитель

5 частоты с дробным переменным коэффициентом деления, блок 6 деления, !

5 блок 7 управления, входную шину 8, выходную шину 9 и шины 10 ввода кода коэффициента умножения °

Э

Умножитель частоты работает следующим образом. 20

Импульсы генератора 1 поступают н течение периода умножаемой частоты на вход счетчика 2. К моменту прихода очередного входного импульса в счетчике 2 записывается число И, которое равно !

8х о + +T где ТЗ„ — период входного сигнала; частота следования импуль- 30 сов генератора 1, д Т вЂ” погрешность измерения величины Т> обусловленная квантованием чисел в счетчике 2. 35

Блок 7 по входному сигналу, поступающему на шину 8, формирует прямоугольный импульс, который стробирует ся сигналом генератора 1 и с различными задержками поступает на выходы 40 блока 7.

Первым nî времени появляется импульс на втором выходе блока 7 и, поступая на управляющий вход регистра 3, осуществляется запись числа N. 45

Затем с задержкой йа время установления переходных процессов в регистре 3 появляются импульсы на первом и четвертом выходах блока 7.

Первый из них осуществляет установку в исходное состояние счетчика 2, второй выдает команду начала блоку 6 деления.

Блок 6 деления по команде блока 7 выполняет операцию арифметического деления числа N, хранящегося в регистре 3, на коэффициент умножения значение которого подается на шины 10.

Импульс с третьего выхода блока 7 поступает с задержкой, необходимой 60 для выполнения операции деления, и осуществляет запись результата в регистр 4.

Число P " N/k определяет коэффициент деления делителя 5. Частота

Гз„д„следования импульсов на выходе делйтеля 5 равна то

Вь!х Р +ь1 где дР - погрешность выполнения операции деления.

Подставляя в последнее выражение значение Р, можно получить

О

SbIx T f +дт+К.др=

Bx у 8 - (дТ+К дР), <о

Второе слагаемое определяет погрешность а f Если точность выполнения операции деления такая, что

1дР ((дТ, то максимальная погрешность равна кР

Вх д тс!х о

Таким образом, погрешность умножения частоты в предлагаемом умножителе меньше, чем у прототипа, что позволяет производить умножение частоты в более широком диапазоне.

Формула изобретения

Умножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со счетным входом первого делителя частоты и первым входом блока управления, второй вход которого подключен к входной шине, а первый и второй выходы — соответственно к усъановочному входу счетчика импульсов и управляющему входу первого запоминающего регистра, группа входов которого соединена с выходами счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности умножения, в него введены второй запоминающий регистр и блок деления,, управляющие входы которого подключены соответственно к третьему и четвертому выходам блока управления, первая группа входов блока деления соединена с выходами первого запоминающего регистра, вторая группа входов — с шинами ввода кода коэффициента умножения, а выходы — с группой входов второго запоминающего регистра, выходы которого соединены с группой входов первого делителя частоты, при этом счетный вход счетчика импульсов соединен с выходом генератора опорной частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9357668, кл. Н 03 К 5/01, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9705657, кл. Н 03 К 5/01, 1977.

949789

Составитель О.Кружилина

Техред С.Мигунова Корректор H ° KopoJIb

Редактор A.Èàêoâcêàÿ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5768/46 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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