Умножитель частоты следования импульсов

О П И С А Н И Е 1111 54038ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ б 1) Дополнит т. свид-ву ьно(23) Прио Государственный комитет Совета Министров СССР(088,8) публиковано 25.12,76. Бюллетеньо делам изобретений и открытийДата опубликован писания 08.02.7 Авторы зобретения В. Барковский, И, М. Жовтис и Л зачков 54) УМ ИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛ АНИЯ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к измерительной и радиолокационной технике, может найти применение в устройствах обработки информации, например, для умножения частоты масштабных импульсов, угловых отметок и т. п,Известны умножители частоты следования импульсов, выполненные на элементах вычислительной техники и работающие на принципе сравнения первого и второго чисел, фиксируемых в двух счетчиках импульсов.Одно из известных устройств содержит делитель опорной частоты, счетчик импульсов, счетчик импульсов опорной частоты, входной и выходной формирователи, запоминающий регистр и блоки переноса кодов.Однако возможность возникновения сбоя при воздействии помех и пропаданий части импульсов входной последовательности ограничивает возможность использования известного умножителя частоты.Другое из известных устройств более совершенно, оно содержит опорный генератор, делитель частоты и поразрядно соединенные с устройством сравнения счетчик импульсов опорной частоты и реверсивный счетчик.Это устройство имеет низкую помехоустойчивость. Наличие лишь одного импульса помехи вызывает нарушение работы умножителя, приводя к сбою числа импульсов как в период появления помехи, так и во время следующего периода вхюднюи последовательности, Аналогичное явление наблюдается и при пропадании одного или нескольких импульсов входной последовательности.5 Целью изобретения является повышение помехоустойчивости умножителя частоты.Для этого в умножитель частоты, содержащий опорный генератор, делитель частоты и поразрядно соединенные с устройством 10 сравнения счетчик импульсов опорнюй частоты и реверсивный счетчик, введены элемент И, триггер и ключ, первый вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход - со входом счетчпка импульсов опорной 15 частоты, при этом входная шина подключенак первым входам делителя частоты, элемента И и триггера, второй вход которого соединен с выходом делителя частоты, выход со вторым входом ключа, со вторым входом элемен та И и со входом сложения реверсивного счетчика, вход вычитания которого подключен к выходу элемента И, а выход устройства сравненпя соедп: ен со входом сброса счетчика импульсов опорной частоты И со вторым 25 входом делителя частоты.На чертеже изображена структурная электрическая схема умножптеля частоты следования импульсов.Умножнтель содержит опорный генератор ЗЭ 1, счетчик 2 импульсов опорной частоты, реверсивный счетчик 3, устройство 4 сравнения, делитель 5 частоты, элемент И б, ключ 7 и триггер 8,Умножитель,работает следующим образом.Допустим, что умножитель находится в состоянии, при котором счетчик 2, триггер 8 и делитель Ь сброшены на нуль, а в счетчике 3 записано некоторое число, Ы,нулевом положении триггера 8 ключ 7 разомкнут и импульсы опорного генвратора 1 не проходят на вход счетчика 2. С поступлением на вход очередного импульса умножаемой последовательности триггер 8 переходит в единичное состояние, ключ 7 замыкается и импульсы с выхода опорного генератора 1 начинают поступать через ключна вход счетчика 2, Счетчики 2 и 3 связаны поразрядно с устройством 4, которое выдает импульс в момент равенства показаний счетчиков 2 и 3. Импульс с выхода устройства 4 подается на вход делителя 5 и цепь сброса счетчика 2, После сброса счетчика 2 в нулевое состояние он вновь начинает считать импульсы опорното генератора 1 до момента появления с устройства 4 следующего выходного импульса, который опять поступает на вход делителя 5 и цепь сброса счетчика 2. Этот процесс продолжается до тех пор, пока число импульсов с выхода устройства 4 не достигнет величины коэффициента деления делителя 5, выбранного равным величине коэффициента умножения умножителя, после чего на выходе делителя о выраоатывается импульс, переводящий триггер Ь в нулевое положение. Ы нулевом положении триггера размыкается ключ 7 и импульсы опорного генератора 1 прекращают подаваться на вход счетчика 2,С приходом следующего входного импульса триггер Ь вновь переводится в состояние единицы, и описанныи процесс повторяется. Если длительность единичного состояния триггера 8 меньше периода входных импульсов, то на выходе триггера 6 формируется импульс, длительность которого равна разности между периодом входных импульсов и временем, в течение которого триггер 6 находится в состоянии единицы. Выходной импульс триггера 8 не только размыкает ключ 7, но и подается на вход сложения счетчика 3, увеличивая на единицу его показания, а также запрещает прохождение входного импульса через элемент И б на вход вычитания счетчика А Добавление единицы в счетчике 3 приводит к увеличению периода следования выходных импульсов устроиства 4 и периода выходных импульсов делителя 5, что ведет к уменьшению разницы между периодом входных импульсов и временем единичного состояния триггера 8.Если частота входных импульсов увеличивается и период поделенной частоты выходных импульсов устройства 4 становится больше периода входной последовательности, то выходной импульс делителя 5 не успевает появиться до очередного импульса входной последовательности и триггер 8 остается в еди 4ничном состоянии. При этом входной импульс умножаемой частоты сбрасывает на нуль делитель 5 и проходит через элемент И б на вход вычитания счетчика 3, уменьшая на единицу его показания и увеличивая, тем самым часзоты выходных импульсов умножителя. 1 аким образом, при изменениях частоты следования входных импульсов происходит автоматическое изменение частоты выходных импуль сов умножителя.11 оявление помехи между импульсами входнои последовательности не может вызвать сбой умножителя, так как в промежутках между входными импульсами триггер Ь нахо дится в единичном состояниинечувствителенпо единичному входу и не может изменить состояние ключа 7, пропускающего импульсы опорного генератора 1 на вход счетчика 2.11 омеха может проити только через элемент 20 И б на вход вычитания счетчика 3. 1 аким ооразом, влияние помехи оказывается аналогичным некоторому уменьшению периода входнои последовааельности, т. е, она приводит лишь к уменьшению показании счетчика 25 3 на единицу, которое затем компенсируетсяв следующем периоде входного сигнала и не вызывает изменении числа выходных импульсов, 1 ропадание импульса входнои последовательности приводит к увеличению на едини цу показании счетчика 3, которое затем также компенсируется в следующем периоде.ледовательно, влияние помех оказывается таким же, как и влияние некоторого незначительного изменения периода входной частоты, З 5 не приводящего к изменению числа выходныхимпульсов, т. е, умножитель обладает оольшои инерционностью для импульсов помех, Однако эта инерционность не оказывает вредного влияния на процесс умножения частоты 40 входной последовательности, которая не подвержена быстрым изменениям,Формула изобретения45 Умножитель частоты следования импульсов, содержащии опорный генератор, дели ель частоты и поразрядно соединенные с устроиством сравнения счетчик импульсов опорной частоты и реверсивный счетчик, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения помехоустоичивости, в него введены элемент И, триггер и ключ, первый вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход - со входом счетчика импульсов опорной частоты, при этом входная шина подключена к первым входам делителя частоты, элемента И и триггера, второй вход которого соединен с выходом делителя частоты, выход - со вторым входом ключа, со вторым входом элемен та И и со входом сложения реверсивного счетчика, вход вычитания которого подключен к выходу элемента И, а выход устройства сравнения соединен со входом сброса счетчика импульсов опорной частоты,и со вторым 65 входом делителя частоты.540381 Составитель М, Андрии Редактор Н. Скляревская Текред Л, Гладкова Корректор Т, Дооровольская Подписноев СССР пография, пр. Сапунов Заказ 2950/20ЦНИ 1 П ИздГосударспо де13035, Мо Тирак 1029Совета Мпнистоткрытийская наб., д 4(; ъ 364венного комитет ам изобретений ква, К, Рауш