Умножитель частоты следования импульсов

 

Изобретение относится к радиотехнике и позволяет упростить умножитель . Умножитель содержит блок исключения импульса (БИИ) 1, управляемый делитель 2 частоты, блок сравнения (БС) 3, два делителя 4 и 6 частоты , блок памяти 5, счетчик 7 импульсов и формирователь 8 импульсов. Цель достигается введением БС 3, что позволяет исключить вычитающий счетчик и многовходовые элементы И и ИЛИ при получении высокой точности умножения частоты следования импульсов. Даны примеры выполнения БИИ 1, блока памяти 5 и формирователя 8. 5 ил. i (О ю о Од fpuz.l

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4 А1 (19) (И) (д1) 4 Н 03 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

ых Д

CO

Ю вам

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3922245/24-09 (22) 01. 07. 85 (46) 23.12 86. Бюл. Ф 47 (72) В.Д.Остриков (53) 621..374.4(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР

Ф 997228, кл. Н 03 В 19/00, 21.08,81.

Авторское свидетельство СССР

N 1185561, кл. Н 03 В 19/00, 04.01.84 (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике и позволяет упростить умножитель. Умножитель содержит блок исключения импульса (БИИ) 1, управляемый делитель 2 частоты, блок сравнения (БС) 3, два делителя 4 и 6 частоты, блок памяти 5, счетчик 7 импульсов и формирователь 8 импульсов °

Цель достигается введением БС 3, что позволяет исключить вычитающий счетчик и многовходовые элементы И и ИЛИ при получении высокой точности умножения частоты следования импульсов.

Даны примеры выполнения БИИ 1, блока памяти 5 и формирователя 8. 5 ил.

Умножитель частоты следования импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии в регист-. рах блока 5 памяти содержится код— номинального значения периода входной частоты, в первом делителе 13 частоты блока 5 памяти — двоичный код единицы, во втором делитель. 17 частоты блока 5 памяти — двоичный код нуля, коэффициент деления первого 4 и второго 6 делителей равен коэффициенту умножения умножителя. На вход умножителя частоты следования импульсов F поступает последовах тельность импульсов с частотой F, (t)

0,5F F „(e) 2F„,, (1) 45,, 1 - 12?904

Изобретение относится к радиотехнике и цифровой измерительной технике и может быть использовано для преобразования частоты следования импульсов. 5

Цель изобретения — упрощение устройства.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема умножителя частоты следования импульсов, на фиг. 2 0 схема блока исключения импульса, на фиг. 3 - схема блока памяти, на фиг.

4 — схема формирователя импульсов, на фиг, 5 (а-ж) — временные диаграммы работы формирователя импульсов.

Умножитель частоты следования импульсов (фиг. 1) содержит блок 1 исключения импульс.а, управляемый делитель 2 частоты, блок 3 сравнения, первый делитель 4 частоты, блок 5 па- 20 о мяти, второй делитель 6 частоты, счетчик 7 импульсов, формирователь 8 импульсов.

Блок 1 исключения импульса (фиг.2) содержит триггер 9, первый 10, вто- рой 11 и третий 12 элементы И, Блок 5 памяти (фиг. 3) содержит первый делитель 13 частоты, первый дешифратор 14, первый 15 и второй 16 коммутаторы, второй делитель 17 частоты, второй дешифратор 18 со стробирующим входом, первый 19„ второй

20 и третий 21 регистры.

Формирователь 8 импульсов (фиг.4) содержит первый 22 и второй 23 триг- 35 геры, инвертор 24, первый 25, второй

26 и третий 27 элементы И, первый 28 и второй 29 формирователи.

6 2 где F — номинальное значение входиом ной частоты F (t). х

Из последовательности импульсов

F„.(г.) формирователем 8 импульсов формйруется последовательностЬ импульсов "Запись" и "Сброс", периоды следования которых определяются формулой

Т,зп= Т р = Т + 4Т, (2) Т F =N„K N (3) где Ы вЂ” число импульсов, поступивших на вход счетчика 7 импульсов, N число импульсов поступив ших на вход второго делителя 6 частоты без учета его переполнения, К вЂ” коэффициент деления первого и второго делителей 4 и 6 частоты. где Т вЂ” период входной частоты FÄ (g); лТ вЂ” ошибка дискретизации периода Т

Импульсы "Запись" и "Сброс" вырабатываются формирователем 8 импульсов (фиг. 4).

На временных диаграммах (фиг. 5, а-ж) представлены: а — импульсы опорной частоты F, б — импульсы входной частоты F„(t) в — импульсы на прямом выходе триггера 22; г — импульсы на выходе триггера 23, д — импульсы на выходе элемента И 27, е — импульсы "Запись", ж — импульсы "Сброс1

Импульсы "Записьи формируются по фронту, а импульсы "Сброс" — по спаду импульсов опорной частоты. Такое формирование обеспечивает синхронность работы умножителя частоты следования импульсов.

На вход второго делителя б частоты поступают импульсы опорной частоты Е, на вход счетчика 7 импульсов — импульсы с выхода второго делителя 6 частоты. Число импульсов, поступивших в счетчик 7 импульсов с выхода второго делителя 6 частоты, и число импульсов опорной частоты

Г, поступивших на вход второго делителя 6 частоты без учета его переполнения за период следования импульсов "Сброс", определяются из выражения

1279046

Т,(N +1), если N . N

7. 4 алых

ТИ,, если И 3 И

1, где N — значение двоичного кода на

1 информационных выходах первого делителя 4 частоты.

Сравнение значений двоичных кодов на информационных выходах первого делителя 4 частоты и второй группы ин- д формационных выходов блока 5 памяти производится с помощью блока 3 сравнения, на выходе которого устанавливается уровень логической единицы, если N, (N . В этом случае с помощью блока 1 исключения импульса период следования импульсов на выходе управляемого делителя 2 частоты увеличивается на Т, .

Среднее значение периода следования импульсов выходной частоты на пе35 риоде Т,að

Ф )

Тогда

Fî

F К

Ьыхср.

Ьр

Умножитель частоты следования им-.45 пульсов позволяет получить точность умножения, равную лТ

ЗТ х Т„

Информация с выходов второго делителя 6 частоты и счетчика 7 импульсов по импульсу "Запись" заносится в регистры блока 5 памяти.

Таким образом, формирователь 8 им- пульсов, второй делитель 6 частоты, счетчик 7 импульсов и блок 5 памяти осуществляют измерение и запоминание значения периода входной частоты

F „(t)

l0

Формирование периодов выходной частоты происходит параллельно с измерением текущих периодов входной частоты Fg (t) . Значение периода выходной часто ы определяется вьражением 15

Формула изобретения

Умножитель частоты следования импульсов, содержащий последовательно соединенные блок исключения импульса, управляемый делитель частоты и первый делитель частоты, последовательно соединенные второй делитель частоты и счетчик импульсов, а также формирователь импульсов, блок памяти, первая и вторая группы информационных входов которого соединены соответственно с информационными выходами счетчика импульсов и второго делителя частоты, причем первая группа информационных выходов блока памяти соединена с информационными входами управляемого делителя частоты, первый вход формирователя импульсов объединен с первым входом блока исключения импульса и с входом второго делителя частоты и является входом опорной частоты умножителя частоты следования импульсов, второй вход формирователя импульсов является входом умножаемой частоты умножителя частоты следования импульсов, первый выход формирователя импульсов соединен с входами установки нуля счетчика импульсов и второго делителя частоты, а второй выход формирователя импульсов соединен с входом записи блока памяти, выход управляемого делителя частоты соединен с вторым входом блока исключения импульса и является выходом умножителя частоты следования импульсов, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью упрощения путем исключения вычитающего счетчика и многовходовых элементов И, ИЛИ,в него введен блок сравнения, первая группа информационных входов которого соединена с информационными выходами первого делителя частоты, вторая группа информационных входов — с второй группой информационных выходов блока памяти, выход — с третьим входом блока исключения импульса, а выход первого делителя частоты соединен со счетным входом блока памяти.

1279046

1279046

Составитель 10.Максимов

Редактор С.Пекарь Техред B.Кадар Корректор Л.Пилипенко

Заказ 6853/57 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4