Умножитель частоты

 

УМНОЖИХьЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащий .источник входного сигнала, последовательно соединенных блоков умножения частоты, вторые входы которых объединены между собой, каждый из блоков умножения частоты содержит последовательно соединенные блок выбора сигнала с минимальной амплитудой и блок выбора сигнала с максимальной амплитудой, а также сумматор , неинвертирующий вход которого является вторым входом блока умножения частоты, при этом первый вход блока выбора сигнала с минимальной амплитудой является первым входом блока умножения частоты, выход блока выбора сигнала с максимальной амплитудой является первым выходом блока умножения частоты, а выход сумматора подключен к второму входу блока выбора сигнала с минимальной амплитудой, отличающийся тем, что, с целью повьшения стабильности периода выходных сигналов, в него введены формирователь симметричного пилообразного напряжения, формирователь напряжения смещения, в каждый из блоков умножения частоты введен инвертор, при этом вход формирователя симметричного пилообразного напряжения подключен к выходу € источника входных сигналов, а выход к первому входу первого блока умноже (Л ния частоты, инвертирующему входу сумматора первого блока умножения частоты и к входу формирователя напряжения смещения, выход которого подключен к объединенным вторым входам всех N блоков умножения частоты, а в каждом из блоков умножения частоты вход инвертора соединен с вторым входом блока выбора сигнала с минимальной амплитудой, а выход инвертора У1 подсоединен к второму входу блока ;л выбора сигнала с максимальной ампли@д тудой и является вторым выходом блока умножения частоты, который соединен с инвертирующим входом сумматора последующего блока умножения частоты.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (! !) (5!)4 Н 03 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3580116/24-09 (22) 08.04 ° 83 .(46) 15.10.85. Бюл. К9 38 (72) Н.И.Сементовский, Н.И.Подлесный, В.Г.Рубанов и О.В.Узлов (71) Харьковский ордена Ленина авиа— ционный институт им. Н.Е.Жуковского (53) 62!.374.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 881968, кл. Н 03 В 19/00, 15.06.79.

Авторское свидетельство СССР

Ф 960856, кл. G 06 G 7/26, 11 ° 02.81, (54)(57) УИНОЖИТrËÜ ЧАСТОТЫ, содержащий .источник входного сигнала, !у последовательно соединенных блоков умножения частоты, вторые входы которых объединены между собой, каждый из блоков умножения частоты содержит последовательно соединенные блок выбора сигнала с минимальной амплитудой и блок выбора сигнала с максимальной амплитудой, а также сумматор, неинвертирующий вход которого является вторым входом блока умножения частоты, при этом первый вход блока выбора сигнала с минимальной амплитудой является первым входом блока умножения частоты, выход блока выбора сигнала с максимальной амплитудой является первым выходом блока умножения частоты, а выход сумматора подключен к второму входу блока вь!бора сигнала с минимальной амплитудой, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности периода выходных сигналов, в него введены формирователь симметричного пилообразного напряжения, формирователь напряжения смещения, в каждый из блоков умножения частоты введен инвертор, при этом вход формирователя симметричного пилообразного напряжения подключен к выходу источника входных сигналов, а выход— к первому входу первого блока умножения частоты, инвертирующему входу сумматора первого блока умножения частоты и к входу формирователя напряжения смещения, выход которого подключен к объединенным вторым входам всех N блоков умножения частоты, а в каждом из блоков умножения частоты вход инвертора соединен с вторым входом блока выбора сигнала с минимальной амплитудой, а выход инвертора подсоединен к второму входу блока выбора сигнала с максимальной амплитудой и является вторым выходом блока умножения частоты, который соединен с инвертирующим входом сумматора последующего блока умножения частоты.

1185560

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в качестве

40 умножителя частоты в системах автоматического регулирования. 5

Цель изобретения — повышение стабильности периода выходных сигналов.

На фиг, 1 изображена уструктурная электрическая схема умножителя частоты на фиг. 2 — график, поясня10 ющий работу умножителя частоты„

Умножитель частоты содержит источник 1 входного сигнала, формирователь 2 симметричного пилообразного напряжения, формирователь 3 напряжения смещения, сумматор 4, блбк 5 выбора сигнала с минимальной амплитудой, блок 6 выбора сигнала с максимальной амплитудой, инвертор 7., первый, второй, ..., И вЂ” и блоки 84, 8, .. °, 8 N умножения частоты.

Умножитель частоты работает следующим образом.

Рассмотрим работу умножителя частоты при коэффициенте умножения, равным пяти, т.е. на примере работы первых двух блоков 84 и 8 умножения частоты.

Входной сигнал J x ß) (например, в виде синусоидального сигнала) пос- 30 тупает на вход формирователя 2 сим— метричного пилообразного напряжения, который преобразует входной сигнал

u,„x(t) в симметричный пилообразный сигнал 41д ($) (фиг. 2), который З5 поступает на вход формирователя 3 напряжения смещения. Формирователь 3 напряжения смещения может быть выполнен в виде пикового детектора с резистивным делителем напряжения на выходе (на фиг. 1 не показано).

Формирователь напряжения смещения формирует czrr aa 8 „=max ()и®

A где и — задаваемый коэффициент деления резистивного делите- 45 ля напряжения.

Подача одного и того же сигнала Ц м на неинвертирующие входы сумматоров 4 всех блоков умножения частоты обеспечивает формирование 50 статистических характеристик с несколькими ветвями, с переходами через нуль, с равными промежутками

Равенство этих промежутков устраняет девиацию умноженной частоты по периоду.

С выхода формирователя 3 напряжения смещения сигнал поступает на неинвертирующий вход сумматора 4 первого блока 8 умножения частоты, сумматор 4 формирует инвертированный и смещенный на единицу относительно входного сигнала сигнал, который поступает на инвертор 7 и на второй вход блока 5 выбора сигнала с минимальной амплитудой, с выхода которого сигнал поступает на первый вход блока 6 выбора сигнала с максимальной амплитудой, на второй вход которого поступает сигнал, проинвертированный инвертором 7. Блок 6 выбора сигнала с максимальной амплитудой формирует сигнал, который представляет собой частоту входного сигнала, умноженную на три.

Другие блоки умножения частоты работают аналогично первому.

На выходе второго блока 8 умножения будет сигнал g (4) (фиг. 2), умноженный в 5 раз по отношению к входному сигналу. Коэффициент умножения К умножителя частоты определяется по формуле k = 3 + 2(Н-1), где N — количество последовательно включенных блоков 84, 8,..., 844 умножения частоты. Для обеспечения умножения частоты без искажений, без девиации первого, второго, третьего (Т,, Т, Т ) и так далее периодов умноженнои частоты (фиг. Z) необходимо выполнить условие и (4 4в» T cui i

4.4 ц „= U и„, где n=4,2,3,.„,14.

Например, при п = 5, 0 ex = 2,5, см 1 (фиг

Величина 4)с взаимосвязана с амплитудой входного сигнала.

Подача напряжения смещения от одного формирователя 3 напряжения смещения одновременно на все блоки Я 4

8, ..., 8 44 умножения частоты обеспечивает стабильность характеристик.

Ir

Риг 1

li iT3 фее. Z

ВНИИПИ Заказ 6435/56 Тираж 871 Подписное

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