Цифровой умножитель частоты

(51)4 б 06 Р ТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(71) Куйбышевский авиационный институт им. С, П, Королева(54) ЦИФРОВОЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении устройств обработки частотных сигналов. Цель изобретения расширение класса решаемых задач за счет возможности формирования выходного сигнала с частотой, определяемой комбинацией частот двух входных сигналов. Умножитель содержит два формирователя 1, 2 импульсов, четыре регистра 3, 4, 9, 1 О, два элемента 5, 6 задержки, два счетчика 7, 8, три управляемых делителя 1, 12, 13 частоты, генератор 14 тактовых импульсов, три преобразователя 15, 16, 17 прямого кода в обратный, сумматор 18 и два информационных входа 19, 20 с соответствующими связями. Выходной сигнал умножителя содержит в себе две входные частоты, пропорциональные соответственно двум постоянным числам, предварительно записанным в соответствующие регистры умножителя. 1 ил.Изобретение относится к вычислительнойтехнике и может быть использовано при построении устройств обработки частотныхсигналов.Цель изобретения - расширение классарешаемых задач за счет обеспечения возможности формирования выходного сигналас частотой, определяемой комбинацией частот двух входных сигналов.На чертеже представлена функциональная схема цифрового умножителя частоты.Умножитель частоты содержит первыйи второй формирователи 1 и 2 импульсов,первый и второй регистры 3 и 4, первыйи второй элементы 5 и 6 задержки, первыйи второй счетчики 7 и 8, третий и четвертыйрегистры 9 и 10, первый, второй и третийуправляемые делители 11 - 13 частоты, генератор 14 тактовых импульсов, первьй,второй и третий преобразователи 15 - 17прямого кода в обратный, сумматор 18, первый и второй информационные входы 19" 20и 20, причем выход генератора 14 тактовыхимпульсов соединен с информационнымивходами управляемых делителей 11 - 13 частоты, выход регистра 9 соединен с управляющим входом управляемого делителя 11 частоты, выход которого соединен со счетнымвходом счетчика 7, выход регистра 10 соединен с управляющим входом управляемого делителя 13 частоты, выход которого соединен со счетным входом счетчика 8, первыйинформационный вход 19 умножителя соединен с входом формирователя 1 импульсов,выход которого соединен с входом разрешения записи регистра 3 и, через элемент 5задержки, с входом сброса счетчика 7, информационный выход которого соединен с информационным входом регистра 3, второйинформационный вход 20 умножителя соединен с входом формирователя 2 импульсов,выход которого соединен с входом разрешения записи регистра 4 и, через элемент 6задержки, с входом сброса счетчика 8, информационный выход которого соединен 40с информационным входом регистра 4, выходрегистра 3 соединен с входом преобразователя 15 прямого кода в обратный, выходкоторого соединен с первым входом сумматора 18, выход регистра 4 соединен с входом 4преобразователя 16 прямого кода в обратный, выход которого соединен с вторым входом сумматора 18, выход сумматора 18 соединен с входом преобразователя 17 прямогокода в обратный, выход которого соединенс управляющим входом управляемого делителя 12 частоты, выход которого являетсявыходом цифрового умножителя частоты,Умножитель работает следующим образом,Сигналы первой и второй входных последовательностей импульсов с периодами 55Т 1 и Т 2 поступают на соответствующие входыпервого и второго формирователей 1 и 2импульсов, которые формируют управляющие сигналы длительностью Т 1 и Т 2 соответственно, Передний фронт импульса длительностью Т 1 через первый элемент 5 задержки поступает на вход установки в нуль первого счетчика 7 и устанавливает его в исходное состояние. Передний фронт импульса длительностью Т 2 через второй элемент 6 задержки поступает на вход установки в нуль второго счетчика 8 и устанавливает его в исходное состояние.Первый и второй счетчики 7 и 8 считают импульсы с выходов первого и третьего управляемых делителей 11 и 13 частоты соответственно. В регистрах 9 и 10 предварительно записаны числа а и р соответственно. Коды чисел с и В поступают на установочные входы управляемых делителей 11 и 13 частоты соответственно и определяют их коэффициент деления. На информационные входы первого и третьего управляемых делителей 11 и 13 частоты поступают импульсы с частотой Го с выхода генератора 14 тактовых импульсов.Спустя промежуток времени Т 1 на вход счетчика 7 поступает 1 Ч 1 = Т 11 о/а импульсов, спустя промежуток времени Т 2 на вход счетчика 8 поступает М 2 = ТА/р импульсов.По окончании интервала времени Т 1 число М 1 из счетчика 7 импульсов переписывается в первый регистр 3, по окончании интервала времени Т 2 число 1 М 2 из счетчика 8 импульсов переписывается во второй регистр 4.На управляющий вход второго управляемого делителя 12 частоты через третий преобразователь 17 прямого кода в обратный поступает код у с выхода сумматора 18, равный сумме кодов у 1 и 72, формируемых на выходах преобразователей 15 и 16 прямых кодов в обратные соответственно.Коды у 1 и у 2 вычисляются по формулам71 = 1/111 г 2 - 1/М 2Число, обратное числу у = у 1+у 2, определяет коэффициент деления управляемого делителя 12 частоты, на выходе которого импульсы появляются через интервалы времениТаях = 1/у 1 о = 1 (а/Т 1 + р/Т 2) .Тогда частота импульсов на выходе цифрового умножителя частоты равнаЬ= - ,= - + - =а 11+ У Ь 2,1 сСЬ теьр Т Т где 11 = 1/Т 1 и Ь 2 = 1/Т 2 - частоты следования импульсов первого и второго входного сигналов соответственно.Формула изобретенияЦифровой умножитель частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, первый, второй, третий и четвертый регистры, пер1285467 Составитель В. Гусев Редактор Е. Папи Техред И. Верес Корректор Т. Колб Заказ 7498/50 Тираж 670 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, 4вый и второй управляемые делители частоты, первый счетчик, сумматор и первый формирователь импульсов, вход которого соединен с первым информационным входом умножителя, информационный выход первого счетчика соединен с информационным входом первого регистра, выход третьего регистра соединен с управляйщим входом первого управляемого делителя частоты, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, выход второго управляемого де лителя частоты соединен с выходом умно- жителя, отличающийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет обеспечения возможности формирования выходного сигнала с частотой, определяемой комбинацией частот двух входных сигналов, в него введены первый, второй и третий преобразователи прямого кода в обратный, первый и второй элементы задержки, второй счетчик, третий управляемый делитель частоты и второй формирователь импульсов, 20 вход которого соединен с вторым информационным входом умножителя, выход первого формирователя импульсов соединен с входом разрешения записи первого регистра и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с входом сброса первого счетчика, выход второго формирователя импульсов соединен с входом разрешения записи второго регистра и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с входом сброса второго счетчика, информационный выход второго счетчика соединен с информационным входом второго регистра, выход которого соединен с входом второго преобразователя прямого кода в обратный, выход первого регистра соединен с входом первого преобразователя прямого хода в обратный, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход второго преобразователя прямого кода в обратный соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с входом третьего преобразователя прямого кода в обратный, выход которого соединен с управляющим входом второго управляемого делителя частоты, выход четвертого регистра соединен с управляющим входом третьего управляемого делителя частоты, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен с информационными входами первого, второго и третьего управляемых делителей частоты.