Умножитель частоты следования импульсов

 

<и>993437

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (6l) Дополнительное к ввт. свид-ву» (22) Звявлеио18.02.81 (21) 3255616/18-21 с присоединением заявки Й2 ".

Р )М Кй, з

Н. 03 В 19/10

Гвсухарственмый «вимтет

С.СС Р вв делан мзебретеммм м вт«рытмй (23) Г3риоритет(ЗЗ) УДК621. 374. 44 (088 ° 8) Опубликовано 300 133 Бюллетень NB 4.Дата опубликования описания 300 133

6 " "1 ° .

Я т

В.Н.Кот, Н.В.Ермоленко, Б.Ю.Золочевский и В C +eктяpев (! )

i

3 t: . „ (72) Авторь изобретения (71) Заявитель (54) УИНОЖНТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульс= ной технике, а именно к устройствам умножения частоты и слежения за изменением входной частоты, и может быть использовано B различнык радиотехнических устройствах.

Известен умножитель частоты следо вания импульсов, содержащий последовательно соединенные формирователь дозированных импульсов, фильтр гру-. бой настройки, сумматор, управляемый генератор, фазометр, фильтр точной настройки, делитель частоты и схему совпадения (1 .

Недостатком данного умножителя является то, что при налички выпадений импульсов во входной импульсной последовательности быстродействие фазового канала ограничивается коли.чеством выпаважх импульсов на входе.

Наиболее близким по технической сущности tc предлагаемому является ум,ножитель частоты следования импуль сов, содержащий элемент НЛН, выход которого подключен к первому входу фазометра, выход которого соединен с первым входом элемента совпацеиия и вх эдом aepsoro Фильтра, выход которого соединен с первьве входом суввеато- . ра, выход которого соединен с входом, З0 управляемого генератора импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента совпадения,+ выход которого соединен с входом первого делителя частоты, выход которого соединен с вторым входом фазометра, формирователь дозированных импульсов, выход которого соединен с входом вто= рого фильтра, выход которого соединен с вторым входом сумматора, и второй делитель частоты Я .

Недостаток известного устройства— невысокая точность умножения и невысокое быстродействие.

Цель изобретения -..повьиаение точности умножения при одновременном повыаении быстродействия устройства. указанная цель достигается тем, что s умножитель частоты следования импульсов, содержащий элемент ИЛН, выход которого подключен к первому входу фазометра, выход которого соединен с первым входом элемента совпадения и входом первого фильтра, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого через управляемый генератор импульсов, соединен с вторым входом элемента совпадения, выход которого через первый де-: литель частоты соединен с вторым вхо3 993437 4 .дом Фаэометра, формирователь дозиро- последовательности, включающий s севанных импульсов, выход которого че- бя распределитель 12 импульсов, рас- . рез второй фильтр соединен с вторым, ширители 13-15 импульсов, Формировавходом сумматора, и второй делитель „тели 16-18 импульсов, элементы 19-21. частоты, введен анализатор импульсной И, триггеры 22-24, элементы 25 и 26 последовательности, первый вход которо- ИЛИ инвертор 27, элементы 28 и 29 го соединен с входной шиной, второй совпадения, Формирователь 30 коротвход - с первым выходом второго дели- ких импульсов. теля частоты, первый вход которого умножитель частоты следования подключен к выноду управляемого ге- импульсов работает следующим образом

НераТора импульсов, первый восход - c 10 (фиг.2) . вторым входом второго делителя Входная импульсная последовательчастоты, а второй и третий выходы- ность поступает на вход анализатора соответственно с первым и вторым 11 через распределитель 12. входами элемента ИЛИ, выход которого Распределите:ль 12 может быть выподключен к входу Форроватя до- 15 пЫ нен в вйде трехРазРЯдного кольце зированных импульсов, при этом ана- вого РегистРатора., сдвигающего "едилизатор импульсной последовательности ницу выполнен в виде распределителя импуль- Таким образом, на выходах распресов, вход которого. является первым делителя 12 при наличии входной имвходом анализатора импульсной после- пульсной последовательности присутстдовательности, а.первый, второй и . вуют импульсы, частота следования ко20 третий выходы соединены с входами со- торых в три Раза ниже .частоты импульответствующих каналов, каждый нз ко- сов входной последовательности, а на торых включает в себя последователь- выходах Расширителей 13-15, которые но соединенные расширитель импульсов, Mol ÓT быть выполнены в виде одновибформирователь импульсов, элемент И, 5 Раторов присутствуют импульсы с тОй второй вход которого подключен к вы- >е частотой но длительность импульходу расширителя импульсов последу- ., сов соответствует двойному периоду ющего канала, и триггер, второй вход следования средней частоты входной котоРого подключен к выходу фоРмиРо- НМПУльсной последовательности (2Те, ), вателя импульсов последующего канала, 36 Формирователи 16-18 по заднему а в третьем канале вторые входы эле- Фронту импУльсов с выходов расширимента И н триггера подключены соот- телей 13-15 Формируют короткие имветственно к выходам расширителя и пульсы.

Формирователя импульсов первого ка- На элементах 19-21 производится ва и,р анализ на выпадение импульсов во импульсов всех каналов соединены с входной импульсной последовательносвходами первого элемента или, а вы- ти с учетОм возможной детонации входходы триггеров всех каналов - с вхо- ных импульсов до 100%. дами второго элемента ИЛИ, выход ко- В случае попадания импульсов, торого соединен непосредственно с 40 сформированных Формирователями 16-18 первым входом первого элемента совпа- в соответствующие зоны импульсов, подения, второй вход которого подключен лученнык на выходах расширителей 14, к выходу первого элемента или и через 15 H 13 ПРОизводится переключение инвертор - с первым входом второго триггеров 22-24,.а сброс их произвоэлемента совпадения второй вход ко- 45 дится импульсами сформированными торого является вторым входом àíà- Формирователями 17, 18 и 16. лизатора импульсной последовательнос- Следовательно, на выходе элемента. ти, при этом выход первого элемента 26 будет поддерживаться потенциал, совпадения соединен с входом формиро- Разрешающий пРохождение импульсов, вателя коротких импульсов, выход ко- сформированных Формирователями 16-18 торого является .первым выходом анали- с выхода элемента 25 через элемент 28 затора импульсной последовательности, На элемент б и на вход формироватевторой выход которого подключен к вы- . ля 30 ° Импульсами, сФормированными ходу первого элемента совпадения, а Формирователем 30, производится подтретий выход - к выходу второго эле-. синхронизация импульсов, вырабатывамента совпадения.

Я емых делителем 5. В случае выпадения

На чертеже представлена структур- даже одного импульса во входной им» ная схема устройства. пульсной последовательности через какой-то из элементов 19,. 20 или 21 не оно содержит формирователь 1 коэи- пройдет импульс, сформйрованный Фор-. рованных импульсов, фильтр 2 точной,4© мирователем 16, 17 или 18, а значит настройки, фильтр 3 грубой настройки, и не переключится oJIHH as триггеделители 4 и 5 частоты, элемент 6 ИЛИ", ров 22-24.

Фазометр 7, сумматор 8, Управляеьий На выходе элемента 26. появится погенератор 9 импульсов, элемент 10 тенциал, запрещающий прохождение. снг совпадения, анализатор 11 импульсной 6$ нала с выхода элемента 25 через sJIe мент 28 на вход элемента Ь. Одновременно сигнал с инвертора 27 разрешит прохождение импульсов с выхода делителя 5 на вход элемента б, Таким образом, при отсутствии-.выпадений во входноМ импульсной после- 5 доватвльности с выхода.:элемента 6 аинмаааоя импульсы, повторяющие входную импульсную последовательность с задержкой к ней на 2 Т

При выпадении имдульсов во вход- Щ иой импульсной последовательности с выхода элемента. 6 снимаются ийпульсм, . полученные. путем деления делител4ж 5 умноженной частоты, зафиксированно последним дрисутстВующим импульсОм Во )5 входной:. импульсной::последовательности перед выпавшим участком.

C выжода элемента 6 импульсная последовательность 0 частотой следования f .поступает иа вход формиро- -Е вателя 1 и на вж»д:фаэометра 7. Свыхода формирователя 1 импульсы длительностью Ф «сепзс -иоступавт на фильтр 3, с выхода которого снммаеТса напРяжение преиорциональное 5 частоте входного сигнала. Формирователь 1 и фильтр 3 образуют частотную цепь автоподстройки. Напряжение с вы,хода Фильтра 3 через сумматор 8 поступает на вход генератора 9 и-изменяет частоту генератора в соответствии с модуляционной характеристикой (зависимость 1з, от управляющего напряжения) генератора.

Таким образом,. осуществляется "грубая" настройка управляемого генерато- З5 ра.

С выхода генератора 9 импульсы поступают- на вход делителя 5 с коэффициентом деления К Гз,„ /1в„, подсинхроннзация которого производится нм- 40. пульсами, сформированными формирователем 30 иэ задержанных на 2Т анализатором 11. Кроме этого, с выхода управляемого генератора 9 импульсы поступают на один из входов элемен- 45 та 10, выход которого через делитель

4 с коэффициентом деления f>@> /2f>z соединен с вторым входом фазометра 7

Выход фазометра 7 подключен к второму входу элемента 10 и фильтру 2. 5р

Таким образом, на. выходе фазометра формируются импульсы, частотный спектр которых не содержит постоянной составляющей в случае Г „„ =K„f .—

Если füúêú K4 f (тО частотныйспектр колебания содержит постоянную составляющую одного знака.

Если,„ < К, 1,„,,то знак постоянен ной составляннщеа частотного спектра колебания меняется на обратный. 60

Элемент 10, делитель 4, фазометр

7 и фильтр 2 образуют цепь "Фазовой автоподстройки". редпагаемый умножитель обеспечивает отслеживание частоты входной нм- 65 пульоной последовательности, имеющей . детонацию до 95%, обеспечивает повышение точности умножения-при повыаенни быстродействия.

Формула изобретения

1. Умножитель частоты следования импульсов, содержащий, элемент ИПИ, выход которого подключен к первому входу фазоиетра, выход которого соединен .с первым входом элемента совпадения и входом первого фильтра, выход которого соединен с йервым входом сумматора, выход которого, через управляевий генератор импульсов, соединен с вторым входом элемента совпадения, выход которого через первый делитель частоты соединен со вторым входом фазометра, Формирователь дозированных импульсов, выход которого через второй фильтр соединен .с вторым входом сумматора, и второй делитель частотЫ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности умножения при одновременном повышении быстродействия устройства, в него введен анализатор импульсной последовательности, первый вход которого соединен с входной шиной, второй вход - с выходом второго делителя частоты, первый вход которого подключен к выходу управляемого генератора импульсов, первый выход - c вторым входом второго делителя частоты, а второй и третий выходы - соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу .Формирователя дозированных импульсов.

2. Умножитель частоты следования импульсов по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что анализатор,импульсной последовательности выполнен в виде распределителя импульсов, вход которого является первым входом анализатора импульсной последовательности, а первый, второй и третий выходы соединены с входами соответствующих каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные расширитель импульсов, формирователь импульсов, элемент Mt второй вход которого подключен к вы ходу расширителя импульсов последующего канала, и триггер, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов последующего канала, а в третьем канале вторые входы элемента И и триггера подключены соответственно к выходам расширителя и формирователя импульсов первого канала, при этом выходЫ формирователей . импульсов всех каналов соединены с входами первого элемента ИЛИ, а выходы триггеров-всех каналов - с входа993437 8 б рого является первым выходом анализа тора импульсной последовательности, второй выход которого подключен к выходу первого элемента совпадения, а третий выход - к выходу второго эле5 мента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 416839, кл. Н 03 К 3/72, 1971.

30 2. ABTopcKoQ свидетельство СССР

Р 489195, кл. Н 03 В 19/06, 1974, мк второго элемента ИЛИ, выход которого соединен непосредственно с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ и через инвертор — с первым входом второго элемента совпадения,.второй вход которого является вторым входом анализатора импульсной последовательности, при этом выход первого элемента совпадения соединен с входом формирователя коротких импульсов, выход котаЗаказ 501/74 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, E- 35, Раушская на©., д.4/5 филиал ППП "Патент",. г.ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель О. Кружнлина

Редактор В.Пилипенко Техред М.Гергель Корректор Е.Рошко