Умножитель частоты

ОП ИСАНИЕ ,ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соеетскик Социалистическик Республик(22) Заявлено 20. 07. 81 (21) 3317427)18-24 Р 1)М Кп з 6 06 Г 7)68 6 06 6 7)16 с присоединением заявки Нф Государственный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытнйДата опубликования описания 150333(71) заявитель С 54 ) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАС 1 ОТЫ О ле о ым Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для умножения частоты следования импульсов на два с половиной при сохранении скважности ймпульсов равной двум.Известен умножитель частоты, содержащий преобразователь частота - напряжение, управляемый одновибратор, удвоитель частоты, делитель частоты на два и элементы И и ИЛИ (1).Недостатком умножителя является неравномерность следования выходных импульсов.Наиболее близким к изобретению является умножитель частоты, содержащий триггер, счетный вход которого соединен с входом умножителя частоты и.с входом интегратора, прямой выход - с первыми входами первого и второго элементовИ-НЕ, а инверсный выход - с первым входом третьего элемента И-НЕ, причем второй вход первого элемента И-НЕ подключен к выхо" ду первого компаратора, соединенного первым входом с первьи выходом источ ника опорнрго напряжения, а вторьаа входом - с управляющим входом источника опорного напряжения и с выходом интегратора, причем выход компарато" ра подключен к второму, входу третьего элемента И-НЕ, соединенного выходом с первым входом четвертого элемента И-НЕ, подключенного выходом к выходу умножителя частоты, 4 вторым входом - к выходу второго элемента И-НЕ, соединенного вторым входом с выходом первого элемента И-НЕ (2) .Недостатком этого устройства является ограниченный диапазон изменения выходных частот из-эа пониженной величины коэффициента умножения, так как данныйумножитель позволяет умножать,частоту следования импульсов только в полтора раза.цель изобретения - расширение дна". пазона изменения выходных частот за счет увеличения коэффициента умноженияПоста мг что в ум й триггер,динен сс входомс первэлементос нервьвеИ НЕ прмента Иго компа вленная цель достигается те ножитель частоты, содержащи счетный вход которого сое" входом умножителя частоты и интегратора, прямой выход ьвеи входами первого и второго в И-НЕ, а инверсный выходвходом третьего элемента ичем второй вход первого э НЕ подключен к выходу перв ратора, соединенного перввходом с первым выходом источникаопорного напряжения, а вторым входом - с управляющим входом источника опорного напряженияи с выходом интегратора, дополнительно введены элементы И и НЕ и второй 5компаратор, подключенный первым входом к выходу Интегратора, вторым входом - к второму выходу источникаопорного напряжения, а выходом - квторому входу второго элемента И-НЕи к входу первого элемента НЕ, соединенного выходом с вторым входом третьего элемента .И-НЕ,подключенного третьим входом через второй элемент НЕ квыходу первого компаратора, причемвыходы элементов И-НЕ соединены свходами элемента И, выход которогоявляется выходом умножителя частоты,На чертеже изображена блок-схемаумножителя частоты,Устройство содержит триггер 1,счетный вход которого соединен с входом 2 умножителя частоты,и с входоминтегратора Э, прямой выход - с первыми входаи первого и второго элементов И-НБ 4 и 5, а инверсный выход - с первым входом третьего эле"мента И-НЕ б. Второй вход элементаИ-НЕ 4 подключен к выходу первогокомпаратора 7, соединенного первымвходом с первым выходом источника 8 30Опорного напряжения, а вторым входом - с управляющим входом источника 8 и с выходом интегратора 3, Второй компаратор 9 подключен первымвходом к выходуинтегратора 3, вторым входом - к второму выходу источ"ника В, а выходом - к второму входуэлемента И-НЕ 5 и к входу первогоэлемента НЕ 10, Выход элемента НЕ10 соединен с вторым входом элемента И-НЕ 6, подключенного третьим входом через второй элемент НЕ 11 к выходу первого компаратора.Выходы элементов И-НЕ 4, 5 и.б соединены с вхо"дами элемента И 12, выход котоРого 45является выходом умножителя частоты.УмФЬжитель частоты работает следующим образом,Прямоугольная последоваельностьимпульсов умножаемой частоты со скважностью равной двум поступает с входа2 на вход интегратора 3 и на счетныйвход триггера 1. Треугольное напряжение с выхода интегратора 3 подаетсяна входы крмпараторов 7 и 9. С первого и второго выходов источника 8опорного напряжения на входы компараторов 7 и 9 поступают напряжения,соответственно равные Б = - Пм и42мП 2 у "м где Пм -, амплитудное значенйе найряжения на выходе интегратора 3. Эти напряжения регулируютсяпри изменении входной частоты за счетподачи выходного напряжения интегратоРа 3 на управляющей вход источни; 65 ка 8. В Результате сравнения выходного напряжения интегратора Э с спорными значениями напряжений на выходахкомпараторов 7 и 9 формируются последовательности прямоугольных импульсов,причем на выходе компаратора 7 формируются импульсы, длительность кото-,рых равна - Т , где ТЭ- период1следования импульсов умножаемой частоты, а передние фронты опережаютзадние Фронты импульсов умножаемойчастоты на величинуТ . На выходекомпаратора 9 формируются импульсы,длительность которых равна 2/5 Тэх,а передние фронты отстают от задййхфронтов импульсов умножаемой часто-.ты на величину вТ. При этом середины импУльсов с выхода компаратора 7 совпадают с задними Фронтамиимпульсов умножаемой частоты, а середины импульсов с выхода компаратора 9 - с передними Фронтами импульсов умножаемой частоты, Если же вхо"ды компаратора 9 подключены к выхо"дам интегратора Э и источника 8 таким образом, что на выходе компаратора 9 формируются импульсы длительностью 3/5 Тв, середины которых совпадают с задними фронтами импульсовумножаемой частоты, то для обеспечения нормальной работы умножителя необходимо выход компаратора 9 подключить к второму входу элемента И-НЕ бнепосредственно, а. к второму входуэлемента И-НЕ 5 - через элемент НЕ 10.Прямые и инвертированные (с помощью элементов НЕ 11 и 10) последовательности импульсов с выходов компараторов 7 и 9 поступают на входы элементов И-НЕ 4, 5 и б, на входы которых также поступают импульсы длительностью Тб с прямого и инверсноговыходов триггера 1. В результате логического объединения сигналов с выходов элементов И-НЕ 4, .5 и б на элементе И 12 на выходе умножителя частоты формируется выходная импульснаяпоследовательность со скважностьюравной двум и частотой следования вдва с половиной раза больше частотыследования импульсов на входе умно"жителя,Таким образом, введение новых элементов в рассмотренном умножителечастоты по сравнению с прототипомпозволяет расширить диапазон изменения выходных частот за счет повышения коэфФициента умножения, что иопределяет технико-экономические пре"имущества предлагаемого умножителячастоты,формула изобретенияУмножитель частоты, содержащий триггер, счетный вход которого соединен с входом умножителя частоты1005046 Составитель С.КаэиновТехред .С,мигунова ектор М.Демчи едактор л еен 990/64 ВНИИПИ Государс по делам иэо 113035 Москвааж 70енного тений одписно к комитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/5 тф иал ППП Па д, ул.проектна г,ужг и с входом интегратора, прямой выкод - с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, а инверсный выход " с первым входом третьего элемента И-НЕ, причем второй вход первого элемента И-НЕ подключен к выходу первого компаратора, соединенного первым входом с первым выходом источника опорногонапряжения, а вторым входом - с управляющим входом источника опорного напряжения и свыходом интегратора, о.т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целъю расширеия диапазона изменения выходных часот эа счет увеличения коэффициента умножения, в него дополнительно вве .дены элементы И и НЕ и второй компаратор, подключенный первым входом к выходу интегратора, вторым входом - к второму выходу источника опорного напряжения, а выходом - к второмувходу второго элемента И-НЕ и к входу первого элемента НЕ, соединенного выходом с вторым входом третьегоэлемента Й-НЕ, подключенного третьим входом через Ъторой элемент НЕ квыходу первого компаратора, причемвыходы элементов И-НЕ соединены евходами элемента И, выход которого .является выходом умножителя частоты. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетелъство СССР9 524310, кл. Н 03 К 3/72, 19752, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 3308430/18-24,кл. 6 06 6 7/16, 02 р 07.81 (прототип) .