Умножитель частоты

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 209 д 1) Н 03 В 19/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСГВУ НОЯ(21) 3213169/18-09 что, с целью повышения точности под- (22) 04.12,80 держания коэффициента умножения, (46) 30.05,83. Бюп. М 20 межцу выхоцом формироватещ узких (72) А. В. Крыжановский, Я Ш. Лив импульсов и вхоцом формирователя пи шиц н С. М. Широковлообразного напряжения введены после- (71) Куйбышевский электротехнический цовательно соединенные формирователь институт связи , эталонных прямоугольных импульсов, (53) 621.374 А (088.8) управляемый ключ и фильтр нижних чао- (56) 1. Авторское свицетельство СССР . тот, межцу выхоцом формирователя М 657598, кп. Н 03 В 19/10, 1977 .пилообразного напряжения и вторымлрототип). вхоцом компаратора введены последовательно соециненные нормирующий уси54) (57) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, лнтепь и второй цифроаналоговый преоб;- соцержащий последовательно соединен-; разователь, вторые вхоцы которого соеные формирователь узких импульсов, . цинены с соответствующими выхоцами . счетчик импульсов, первый пифроанало- - . ключа и вхоц опорного-сигнала первого говый преобразователь и компаратор, цифроаналогового преобразователя соевыхоц которого соединен с информацион- цинены с выходом ввеценного источни ным входом .четчика импульсов, а так- ка опорного сигнала, а вхоц установки же регистр кода коэффициентов умноже- нуля формирователя пилообразного нап- ния и формирователь пилообразного нап ряжения соединен с выходом формироваряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, тепя узких импульсов.Изобретение относится к рациотехнике и может использоваться цля формирования сигналов с умножением вхоцной частоты, в частности, частотных цатчиков, а также в качестве синхрощ аирующего устройства в бесфильтровых анализаторах спектра и т.ц.Известен умножитель частоты, соаер.жащий последовательно соединенные формирователь узких импупьсов,счетчик имО пульсов, первый цифроанапоговый преобразователь и компаратор,выхоц которого соединен с информационным входом счетчика импульсов, а также регистр кода коэффициентов умножения и формирователь 15 пилообразного напряжения1,Оцнако в известном умножителе частоты недостаточно высока точность поццержания коэффициента умножения.Цель изобретения - повышение точнос ти поддержания коэффициента умножения.Указанная цель постигается тем, чтов умножитель частоты, содержащий последовательно соециненные формирователь узких импульсов, счетчик импупсов, первый цифроаналоговый преобразователь и компаратор, выход которого соединен с информационным входомсчетчика импульсов, а также регистркода коэффициентов умножения и формирователь пилообразного налряжения,между выходом формирователя узкихимпульсов и вхоцом формирователя ылообразного напряжения введены посль 35цовательно соециненные формировательэталонных прямоугольных импульсов,управляемый ключ и фильтр нижних чаотот, между выхоцом формирователяпилообразного напряжения и вторымвхоаом компаратора ввецены последовательно соециненные нормирующийусилитель и второй цифроаналоговыйпреобразователь, вторые вхопы которогосоецинены с соответствующими выхоцами регистра кода коэффициентов умножения, второй вхоц управляемого ключа и вход опорного сигнала первогоцифроаналогового преобразователя соецинены с выхоцом введенного источни 50ка опорного сигнала, а вход установкинуля формирователя пилообразного напряжения соецинен с выхоцом формирователя узких импульсов,На чертеже препставлена структурная электрическая схема умножителячастоты,Умножитель частоты соаержит формирователь 1 узких импульсов, формирователь 2 эталонных прямоугольных импульсов, управляемый ключ 3, фильтр нижних частот (ФНЧ) 4, формирователь 5 пилообразного напряжения, нормирующий усилитель 6, второй цифроаналоговый преобразователь (БАП) 7, компаратор 8, регистр 9 кода коэффициентов умножения, источник 10 опорного сигм нала, первый БАП 11, счетчик 12 импульсов.Умножитель частоты работает следующим образом.Бхоцной сигнал с частотой 1 поступает на формирователь 1 узких импульсов, который формирует три последовательности импульсов высокой скважнооти с частотой. входного сигнала. Импульсы первой последовательности запускают формирователь 2 эталонных прямоугап ных импульсов, который выцает прямоугольные импульсы эталонной длительности Еси частоты . При этом цолжно соблюцаться соотношением у-= Оцнм1о- Г; временно с запуском формирователя 2 устанавливаются в нулевое состояние счетчик 12 и формирователь 5 пилообразного напряжения, который может быть выполнен в вице интегратора. Бы ходные импульсы формирователя 2 являются управляюшими цля управляемого ключа 3, на второй вхоц которого поступает опорное стабилизированное напряжение с уровнем О и от источника 10. В результате с выхоца управляемого ключа 3 снимаются импульсы плительностью 2; амтцжтуаой Ощ и частотой , Эти импульсы усредняются ФНЧ 4, а на его выхоце формируется постоянное напряжение, уровень которогоЭто напряжение поступает на формирователь 5 (интегратор), с выхода которого снимается линейно нарастающее напряжениец) "опоИгде- постоянная времени интегратора,Б конце периоца входного сигнала формирователь 5 (интегратор) обнуляется, при этом напряжение на нем постигает максимального значенияьО:0-(ы и слецоватепьно з 10Далее пилообразного напряжение с, выхоца формирователя 5 поступает на нормирующий усилитель 6 с коэффициен- том 0, "с выхода которого снимается сигналЗсЖ=Оопф.Напряжение с выхода нормирующего усилителя 6 является опорным цпя второго ЦАП 7. На его выходе имеет ся сигналй"Макоп ъвсе гце Й - коэффициент умножения, коц которого занесен в регистр 9; М 0- максимальное число, которое может быть записано в регистр 9.Выходной сигнал второго ЦАП 7 поступает на второй вхоц компаратора 8, на первый вход которого поступает выхоцной сигнал первого ЦАП 11. В первоначальный момент (т.е. в момент обнуления счетчика 12 и формировате-. ля 5) напряжения на обоихвхоцах компаратора 8 равны нулю.При этом происхоцит срабатывание компаратора 8, на его выхоце по-является импульс, являющийся выхоцным для умножителя частоты, который записывается в счетчик 12, и соцержмое счетчика 12 увеличивается на еци. ницу, В результате напряжение на первом входе компаратора становится больше, чем на втором, и он возвращаетсяв исхоцное состояние, Пилообразноенапряжение процолжает нарастать. Когца потенциал на втором вхоце компаратора 8 вновь цостигнет уровня первоговхоца, сном происхоцит срабатываниекомпаратора 8 на выхоце. умножителя 20961частоты появляется еще один импульс.Описанный процесс повторяется Я раз цо прихоца очерецного импульса с фор мирователя 1, который обнудяет счев 5 чик 12 и формирователь 5, после чего цикл повторяется. Частота выхоцных импульсов компаратора 8 равна Й.уЭлементарное приращение выхоцного иап ряжения первого ЦАП 11 при изменении 10 вхоцного кона, поступающего со счетчика 12 импульсов, на Оцну ециницу в младшем разряце равно Он ОопвоХ5гце Й с- максимальное число, котороеможет быть записано в счетчик 12..В момент срабатывания компаратъра 8 имеет место соотношение20 Ооо й 25 =(оп хво "ща. лОтсюца можно найти периоц выхоцныхимпульсов умножнтеля частоты 30 ГЬьы йВИЛ= Хй.В прецдагаемом умножнтеле часть 35 ты точность поццержания коэффипиеВюта умножения значительно повышается,отсутствует ее зависимость от постоян-.ной времени источника пилообразногонапряжения, в результате чего новышается быстроцействие.Составитель Г, ЗахарченкоРецактор А, Мотыль, Техрец К,Иыпьа Корректор О. БилакЗаказ 3914/48 Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по целам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4/5 Филиал ППП "Патентф, г. Ужгороц, ул. Проектная, 4