Умножитель частоты следования импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК . 19/О 0 3 .К 5/01; Н ОСУДАРСТВЕННЫЙ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЬПИЙ),НИЯ О ИЕ ИЗОБ АВТОРСНО СВИДЕТЕЛЬСТ Р 46Ф.В. Хозе дена аучн сель я им(71) Всесоюзный ор Трудового Красного Знамени н о-исследовательский институт скохозяйственного машиностроени . В.П. Горячкина.2. Авторское свидетельство СССР 9 836756, кл. Н д 3 В 19/00, 1981. (54)(57) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, содержащий генератор опорной частоты, выход которого . через делитель частоты с переменным коэффициентом деления соединен с входом блока измерений периода следования входных импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов ,запоминающего регистра, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и надежности устройства, в него введены,801061256 А таймер и блок управления, первыйвход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и счетнымвходом таймера, а первый выход - спервыми установочными входами блокаизмерений периода следования входныхимпульсов и таймера, второй выход -с вторым установочным входом блокаизмерения периода следования входныхимпульсов, третий выход - с третьим.установочным входом блока измеренийпериода следования входных импульсов,четвертый выход - с первым установочным входом запоминающего регистра,а пятый выход - с вторым установочным входом таймера, выход которогосоединен с третьим установочным Щвходом таймера и вторым входом блока у:.управления, причем группа выходов;таймера соединена с второй группойвходов запоминающего регистра, авыход переполнения блока измеренияпериода следования входных импульсов Ясоединен с вторым установочным входом запоминающего регистра, выход фффффкоторого соединен с четвертым уста, фарновочным входом таймера.Изобретенйе относится к радиоэлектроникб, автоматике, вычислительной технике, цифровой и измерительной технике и может использоваться для обработки информации, поступающей в виде последовательности импульсов.Известны электронные устройства для умножения частоты, используемюе в радиоэлектронике и вычисли-, тельной технике, содержащие дели тель часТоты, регистр и генератор опорной частоты Г 1 3Каждое иэ этих устройств или сложно по схемному решению, или характеризуется неравномерностью выходной последовательности импульсов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является умножитель частоты, содержащий генератор опорной 20 частоты, делитель частоты, блок из" мереиий периода следования входных импульсов, запоминающий регистр, дифференцирующую цепь и элемент задержки, причем выход генератора опорной 25 частоты через делитель частоты с пе- ременным коэффициентом деления соединен с входом блока измерений периода следования входных импульсов, ,выходы которого соединены с входами 30 запоминающего регистра Г 2 3.В этом устройстве задание. коэффициента деления управляемого делителя частоты осуществляется с частотой входных импульсов, и при сбое . 35 работы управляемого делителя. частоты он на протяжении всего, периода входных импульсов выдает на выходе частоту 1 отличную от заданной, равной Хэ 1 (где к " коэффициент умножения,), Вследствие этого точность работы данного устройства низка, так как частота выходных импульсов невелика. Кроме того, упРавляемый делитель частоты не обес 45 печивает равномерное распределение выходной частоты в широком диапазоне коэффициентов.деления, вследствие чего необходимо дополнительное устройство для ее коррекции. Гарантируеьвай диапазон входных частот ог раничен, и схема устройства не позволяет в случае выхода входных частот за диапазон измерения частотомера установить предельные значения выходных частот. Поэтому частота 55 на выходе начинает принимать произвольные значения, отличные от заданных.Цель изобретения - повыщение точности и надежности устройства, 60Поставленная цель достигается; тем, что в умножитель,частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого через делитель частоты с пере менным коэффициентом деления соединен с входом блока измерений периода следования входных. импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов запоминающего регистра, введены таймер и блок управления, первыйвход которого соединен с выходом генератора опорной частоты н счетным входом таймера, а первый выход - с первыми установочными входами блока измерения периода следования входных импульсов и таймера, второй выход - с вторым установочным входомблока измерения Периода следованиявходных импульсов, третий выходс третьим установочным входом блокаизмерений периода следования вход-.ных импульсов, четвертый выход - с первым установочным входом запоми;нающего регистра, а пятый выход .с вторым установочным входом таймера,выход которого соединен с третьим, установочным входом таймера и вторым входом блока управления, причем группа выходов таймера соединена с второй группой вхбдов запоминающего регистра, а выход переполнеиия блока измерения периода сле"дованоя входных импульсов соединен с вторым установочным входом запоминающего регистра, выход которого соединен с четвертым установочным входом таймера.Начертеже изображена блок- схема умножителя частоты следования им-. пульсов.Умножитель частоты содержит генератор 1 опорной частоты 1 кварцевый ), делитель 2 частоты с переменным коэффициентом деления, блок 3 измерения периода следования входных импульсов, запоминающий регистр 4 для хранения замеренного значения, таймер 5, блок б управления режимом работы, первый вход которого соединен с выходом генератора 1 опорной частоты и счетным входом таймера 5, а первый выход - с первыми установочными входами блока 3 и таймера 5, второй выход - с вторым установочным входом блока 3, третий выход - с третьим установочным входом блока 3, четвертый выходс первым установочным входом запоминающего регистра 4, а пятый выходс вторым установочным входом таймера 5, выход которого соединен с третьим установочным входом таймера 5 и вторым входом блока 6 управления, причем группа выходов таймера 5 соединена с соответствующей группой входов запоминающего регистра 4, а выход переполнения блока 3 измерения периода следования входных импульсов соединен с вторым установочным входом запоминающего регистра 4, выход которого соединен1061256 ю6 х, 1 . зьи "г Составитель М.фирстоваРедактор А.Алексеенко Техредй.Кастелевкч . Корректор О Ткгор Заказ 10058/57 , Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 с четвертым установочным входомтаймера 5,Устройство работает следующимобразом.Входные импульсы поступают наблок б управления, где формируютсяпо длительности и уровням. При этомна выходе блока управления появляется последовательнЬсть из четырехимпульсов, офазированных импульсамк генератора 1. Первый из этих 0импульсов производит остановку работы блока 3 измерения периода следования входных импульсов, второй .импульс осуществляет закись информации из счетчика измерителя в регистр 4, третий импульс производитсброс счетчика блока 3, а четвертый запускает работу блока 3 и таймера 5. При этом в счетчик блока 3начинают поступать импульсы с гене" рратора 1 черен делитель 2 с пере-; .менным коэффициентом деления. Чис"ло импульсов, записанных в счетчикблока 3, равнон=тм 25где Т - период следования импульсов входной частоты;- период частоты с Выходаделителя.30 После прихода очередного им- пульса входного сигнала работа блока 3 остаиавливается, а код й из счетчйка блока 3 переносится в регистр 4. Следующий импульс с, блока 35 б управления производит сброс счетчика блока 3 и переписывает код из буфера в счетчик таймера 5, После этого таймер 5 начинает свою работу. При этом имйульсы с генератора .4 р 1 поступают на счетный вход таймера 5 за период Ф . После обнуления счетчика таймера 5 сигнал обну-. леиия производит с него генерирование импульса на выход система споследовательностью Ещ,. При этомпроизводится перезапись кода регистра 4 в счетчик таймера, далеециклработы повторяется до смены кода всчетчике блока 3. При этом Т= Мс, где , - период импульсов,поступающих на счетный вход таймера. При этом соблюдается соотношение Таким образом, К, коэффициент умножения частоты, равен, отношению входных и выходныхчастот делителя частоты.При выходе длительности периода входного сигнала из диапазона работы блока 3 Ю,0,4 с) послед . иий вырабатывает сйгнал, который уменьшает выходную частоту.умножктеля,до нуля, прекращая тем савым выработку ЕвьвЕсли в таймере 5 происходит сбой, то его длительность равна периоду генератора опорной частоты, . что гораздо меньше периода входной частоты по сравнению с прототипом.Использование предлагаемого устройства позволяет с высокой точностью и дискреткостью задаваться коэффициентом умножения в широком диапазоне, увеличить точность подобных устройств и равномерность выходных сигналов и использовать входные сигналы независимо от их формы в широком диапазоне частот с одновременным упрощением схеьаю устройства. Все это дает возможность расширить область применения предлагаемого устройства.