Умножитель частоты

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфюз Советских Сфциапистичееиих Республик(Ы) М. Кл. н 03 К 5/156 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 3004,79(54 УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для получения высоких значений коэФфициента умножения частоты.Известен умножитель частоты ра зомкнутого типа, осуществляющий умножение частоты следования периодических импульсов и построенный на базе генераторов импульсов образцовой частоты, делителей частоты, то счетчиков импульсов и запоминающих регистров 1 .Принцип действия этого умножителя частоты состоит в выполнении счетно-импульсным методом операций деле- ф ния текущего периода следования импульсов на результат и измерения предыдущего периода следования импульсов входной частоты. Умножение входной частоты в )и раз достигается тем, что частота заполнения периода входной частоты при выполнении операции деления в В раз больше частоты заполнения, используемой при измерении временного интервала.ЖОднако это устройство имеет огра.ниченную величину коэффициента умножения,Наиболее близким по технической сущности к предложенному являетсяЗО устройство, содержащее счетчик, запоминающий регистр, управляемый делитель частоты, делитель опорной частоты и клапан. Коэффициент умножения вэтом устройстве равен коэффициентуделения делителя опорной частоты 2,Недостатком этого умножителячастоты при заданной точности умножения, определяемой точностью измерения периода умножаемой частоты,является то, что коэффициент умножения ограничен максимально допустимым значением образцовой частоты.Последняя, в свою очередь, ограничивается быстродействием элементовустройства,Цель изобретения - повышение коэффициента умножения,Это достигается тем, что в умножитель частоты, содержащий клапан,делитель опорной частоты, первыйвход которого подключен к источникуимпульсов опорной частоты, а выходк счетному входу счетчика импульсов,выход которого через запоминающийрегистр соединен с управляющими входами управляемого делителячастоты,второй вход делителя опорной частотыи второй вход запоминающего регистраподключены к входной шине, введенына счетный вход управляемого дели теля частоты 4 поступают импульсы опорной частоты, а на выходе его формируются импульсы с частотойат", = - :т 11 иУправляющие входы дополнительного управляемого делителя частоты б подключены к выходам старших декад запоминающего регистра 3. Число стар ших декад этого регистра, подключаемых к дополнительному управляемому 60 элемент задержки, элемент ИЛИ, узел фиксации нуля и дополнительный управляемый делитель частоты, управляющие входы которого соединены с выходами старших декад запоминающего регистра, счетный вход - с источником импульсов опорной частоты, установочный 5 вход- с выходом элемента ИЛИ, а выход - с первым входом клапана, второй вход которого подключен к выходу узла фиксации нуля, входы которого соединены с информационным выходом )О и входом переноса счетчика импульсоэ. Установочнь й вход управляемого делителя частоты и первый вход элемента ИЛИ непосредственно и установочные входы счетчика импульсов и узла фиксации нуля через элемент задержки подключены к входной шине, а второй вход элемента ИЛИ - к выходу управляемого делителя частоты, счетный вход которого соединен с источником импульсов опорной частоты.На чертеже представлена структурная электрическая схема умножителя частоты .Умножитель частоты состоит из делителя 1 опорной частоты, выход которого подключен к счетному входу счетчика 2 импульсов, запоминающего регистра 3, включенного между выходами счетчика 2 и управляющими входами управляемого делителя частоты 4, эле- ЗО мента задержки 5, дополнительного управляемого делителя частоты б, элемента ИЛИ 7, узла 8 фиксации нуля, клапана 9 и источника 10 импульсоэ опорной частоты. 35Устройство работает следующим образом.Импульсы опорной частоты т поступают на вхоц делителя 1 частоты, коэффициент деления которого равен и, и 40 с его выхода на счетный вход счетчика 2. По каждому входному импульсу умножаемой частоты , число набранное в счетчике 2, переписывается в запоминающий регистр 3 и с него по 45 дается на управляющие входы управляе - мого делителя частоты 4, а счетчик 2 через элемент задержки 5 устанавливается в нулевое исходное состояние. Таким образом, за один период Тх следования импульсов умножаемой частотыв счетчике 2 будет набрано число1 оивХ делителю частоты б, на единицу большечисла оставшихся неподключенными младших декад. В общем случае при нечетном числе 1 декац в запоминающемрегистре 3 к входам дополнительногоуправляемого делителя б подключается(1+1) / 2 старших декад, а при четномчисле 1 декад к входам дополнительного управляемого делителя частоты б1(2 + 1 старших декад, Импульсыопорной частоты то одновременно поступают и на счетный вход дополнительного управляемого делителя частоты б,а импульсы с выхода управляемого делителя частоты 4 через элемент ИЛИ 7 поступают на установочный вход дополнительного управляемого делителя частоты б, устанавливая его э нулевоесостояние ю раз за один период следования импульсов умножаемой частоты Й Допустим запоминающий регистр 3 состоит из трех декад,Число п, записанное в нем, можнопредставить в видеи=аЬс,где а,Ь,с - число единиц, записанное в старшей, средней и младшейдекадах соответственно.К входу дополнительного управляемого делителя частоты б подключеныдве старшие декады а и Ь запсминающего регистра 3.Как видно из выражения (1), заодин период Тхумножаемой частоты Йна входы управляемых делителейчастоты 4 и б поступит ив периодовТ опорчой частоты. Яа выходе управляемого делителя частоты 4 появляется импульс каждый раз, когда на егосчетный вход поступает определенноечисло импульсов, равное числу, записанному в запоминающем регистре иподаваемому на управляющие входыделителя, Следовательно, за одинпериод Т Х на выходе управляемогоделителя 4 появится в импульсов.Поскольку каждый раз с появлениемимпульса на выходе управляемогоделителя частоты 4 в дополнительномуправляемом делителя частоты б теряется с единиц из-за сбросаего в нулевое состояние импульсомс выхода делителя частоты 4, эа одинпериод Т) на выходе дополнительногоуправляемого делителя частоты б будет следующее число импульсовии-тс (аЬс)-т-вс асс-с аЬо---- :т .т :оСледовательно, на выходе дополнительного управляемого делителячастоты б формируется последовательность импульсов с частотой1 =акоп 1В общем случае при нечетном числе 1 декад в запоминающем регистре 3 в предлагаемом умножителе обеспечивается повышение коэффициента умно660228 Формула изобретения ставитель Т х ед М.Петко насье КоИ.Яск ктор А.шмельки рект 2Тираж 1059ИИПИ Государственнопо делам изобретенийива ЖРа,гшская аз 2099/2 П о ком и отк наб. пионеета Стий45 113035,ул.Проектная,4 Филиал ППП Патент жго При нечетном числе , выигрыш в увеличении коэффициента умножения составит р=1- -1- 1):-порядков.1-2г ( гЕсли в старшей декаде запоминающегорегистра 3 записан ноль, то это эквивалентно тому, что число подключенных к дополнительному управляемомуделителю частоты 6 старших декадравно числу неподключенных младших,Такая схема оказывается неработоспособной. Для распознания такого состояния в схеме предусмотрен узел 8фиксации нуля, подключенный к инфор.мационным выходам старшей декадысчетчика 2 и к выходу переноса этойдекады. При наличии нуля в старшейдекаде или при переполнении счетчика 2, чему соответствует нулевоезначение умножаемой частоты, на выходе узла 8 фиксации нуля формируетсясигнал, блокирующий по управляющемувходу клапан 9. В этом случае ненеобходимо увеличить опорную частоту 2.Схема приводится в исходное состояние импульсом умножаемой частотыпутем установки в нулевое исходноесостояние делителя 1 опорной частоты, счетчика 2, управляемых делителей частоты 4 и 6, а также узла 8фиксации нуля,Умножитель частоты, содержащий клапан, делитель опорной частоты, первый вход которого подключен к источнику импульсов опорной частотй, а выход - к счетному входу счетчика импульсов, выход котооого череззапоминающий регистр соединен с управляющими входами управляемого делителя частоты, второй вход делителяопорной частоты и второй вход запо минающего регистра подключены к входной шине, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения коэффициента умножения, в него введеныэлемент задержки, элемент ИЛИ, узел щ фиксации нуля и дополнительныйуправляемый делитель частоты, управ"ляющие входы которого соединены свыходами старших декад запоминающегорегистра, счетный вход - с источником импульсов опорной частоты, ус тановочный вход -с выходом элементаИЛИ, а выход - с первым входом клапа .на, второй вход которого подключенк выходу узла фиксации нуля, входыкоторого соединены с информационнымвыходом и выходом переноса счетчикаимпульсов при этом установочныйвход управляемого делителя частотыи первый вход элемента ИЛИ непосредственно, а установочные входысчетчика импульсов и узла фиксациинуля через элемент задержки подключены к входной шине, второй входэлемента ИЛИ -к выходу управляемогоделителя частоты, счетный вход кото рого соединен с источником импульсовопорной частоты,Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Авто. ское свидетельство СССР 35 Р 357668 ф кл. Н 03 К 5/01, 19712. Авторское свидетельство СССРР 354546, кл Н 03 К 5/20 1 о 71