Умножитель частоты следования импульсов

СОЮЗ ОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 1265 5 Ю 4 Н 03 В 9/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСНОМУ СВИДЕТ(57) Изоб тельной т зовано виэмерител ретенияустройст1 выделе СЬ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(7) Смоленский филиал Московскогоордена Ленина и ардена ОктябрьскойРеволюции энергетического института(54) УМИОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯИМПУЛЬСОВ ретение относится к измериехнике и может быть испольчастотных информационноьных системах. Цель изобповьппение быстродействия а. Умножитель содержит блок ия периода, ключ 2, диффеый усилитель 4, резистор 5,управляемый генератор 8 Для достижения поставлен- в устройство введен фильтр оторого соединен с входома выход - с неинвертируюдифференциального усилиил. ренциальнфильтров иимпульсовной цели7, вход кфильтра 6щим входомтеля 4. 1265965 ЛВ установившемся режиме (при условиидостаточно большого коэффициента усиления усилителя 4) для суммы среднихзначений входных токов усилителя 4можно записать: где В,В и ВзВеличины напряжений пульсации определяются величинами постоянныхвремени 1 =В С и, С =В С соответст 11 Ьвенно фильтров 6 и 7. Пусть С; =С,;,а В =2 В, тогда=21 и, следова тельно, 11 =2"11 . Если выбратьК,=К /2, то 11 ,=-11. К 2, т.е. ввыходном напряжении усилителя 4 отсутствуют какие-либо пульсации, чтоопределяет и высокую стабильность 55 выходной частоты устройства. (Следует отметить, что это вьяолняетсяпри строгом параметрическом соотношении величин К,К,В,Вз,С и С). Но Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано в частотных информационно-измерительных системах и является усовершенствованием устройства, описанного в авт. св. У 1061237.Целью изобретения является повышение быстродействия.На чертеже приведена электрическая структурная схема умножителя частоты 1 О следования импульсов.Устройство содержит блоквыделе" ния периода, первый вход которого соединен со входом устройства, выход - с управляющим входом ключа 2, 15 первый вход которого соединен с шиной 3 источника постоянного напряжения, второй вход - с общей шиной. Неинвертирующий вход дифференциального усилителя 4 через резистор 5 сое динен с шиной 3 источника постоянного напряжения, инвертирующий вход дифференциального усилителя 4 через фильтр 6 соединен с выходом ключа 2, который (выход) через дополнительный 25 фильтр 7 соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя 4, выход которого соединен со входом управляемого генератора 8 импульсов, выходом соединенного с выходом уст ройства и со вторым входом блока 1 выделения периода.Блок 1 выделения периода может быть выполнен в виде элемента совпа-. дения и двух триггеров (с динамическими входами), вход сброса первого из которых соединен с первым входом блока 1 и со входом запуска второго триггера, выход которого соединен с первымвходом элемента совпадения, второй вход которого соединен со вторым входом блока 1, выход - с тактовым входом первого триггера, выход которого соединен с выходом блока 1 и .со входом сброса второго триггера. Умножитель частоты следования импульсов работает следующим образом.Выходной сигнал блока 1 является импульсом напряжения, длительность которого равна периоду следования импульсов на выходе генератора 8.Этот импульс появляется один раэ после появления каЖдого импульса входного сигнала. Выходной сигнал блока 1 поступает на управляющий вход ключа 2, обеспечивая его замыкание на шину 3 источника напряжения У, . Оставшееся время ключ 2 замкнут на общую шину. 1 о 1 о 2 11 отй ф + ф фЛ-О ф- сопротивление резистора 5;- сопротивления резисторов фильтров 7 и 6 соответственно; Т и- периоды следования входныхи,выходных импульсов соотвественно,Учитывая, что входная и выходнаячастота равна соответственно 1; =д 1/т, и 1 =1/тполучим: 1=(В В )В1Вч ВзВ частности, при выборе В =2 Вполучим Г =Г,В/2 В . Из последнеговидно, что коэффицйент умножения частоты определяется отношением сопро-,тивлений резисторов, входящих в устройство.Повышение быстродействия устройства видно иэ следующего.Напряжения на выходах фильтров6 и 7 можно представить соответственно в виде 11 Чс +1 г и 1 Чс +11 П,1где 11 - постоянные составляющие навыходе фильтров 6 и 7 соответственно; 11, и 11 - пульсации напряженийна выходе тех же фильтров,Выходное напряжение усилителя 4будет:ьыи К 11 114 пав (К, -К) К,Ц -й В 2 фгде К, и К - коэффициенты усиления- усилителя 4 по соответствующим входам,Редактор Н. Егорова Техред И.Ходанич Корректор И Пожо Заказ 5680/56 Тираж 86 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 в этом случае при отсутствии пульсаций напряжения на выходе усилителя 4) постоянные времени фильтра 6 и дополйительного фильтра 7 следует выбирать лишь исходя из.требований осреднения импульсов, одного периода входной частоты: 11 Т,.ш % чем и объясняется повышениебыстродействия устройства,265965 4Формула изобретенияУмножитель частоты следования импульсов по авт. св, Ф 1061237, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в негоГвведен дополнительный фильтр, вход которого соединен с входом первого фильтра, выход - с неинвертирующим входом дифференциального усилителя.