Делитель частоты следования импульсов

(22) Заявлено 26,10,77(21) 2413666/18)М. Кд. Н 03 К 23/00 с присоединением заявки РЙ(23) Приоритет лвРбтВФВВЙ СССР дваи взвб в вткрит(5 З) УЙК 621,373, .52 (088.8) публиковвн Дата онублнковаиия описания 08,08. 79 2) Автор изобретения) Заявитель кий институт Академии наукССР нко-меха ннч Украинск4) ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛ ств ретенвя - ув йхн коэффнпн ичени ель ния зона перестрочастоты.Эта пель дослнтель чаототы тем, что в деимпульсов, со дов Изобретение относится к области радиотехники н может быть использовано в устройствах автоматики н измерительной техники.Известен делитель частоты следования импульсов, содержащий накопительный конденсатор, одна обкладка которого соединена с общей шивой, дознрующвй конденсатор, диод, соединенный с первой обкладкой дознрующего конденсатора, ключ к эдемейт сравнения, первый вход которого подключен к источнику управляюще ,го напряження, второй - ко второй обкладке накопительного конденсатора, а выходх управляккпему входу ключа н выходу устройства 1.В таком устройстве относительно небольшой диапазон перестройки хоэффнпнента деления частоты (примерно от 1 до 100) обусловлен паразнтным разрядом накопительного конденсатора через подключенные х нему элементы и относительно большой нестабильностью порога срабатывания элемента сравнения, а существенная зависимость работы устрой аот параметров входных сигналов, например длительности импульсов н нх амплитуды, вызвана тем, что накопительныйконденсатор заряжается дозированнымиколичествами электричества, которые образуются из входных сигналов,Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является делитель частоты следова 10ння импульсов, содержащий источник напряжения, накопительный хонденсатор,транзнстор, база которого через диод соеджнена с эмнттером этого транзистора,1подключенным через дознрующий конденсатор к общей щвне 2.Недостатком этого устройства является небольшой диапазон перестройки коэффициента деления,678670 3держащий источник напряжения, накопительный конденсатор, транзистор, база которого через диод соединена с эмиттером этого транзистора, подключенным через доэируюший конденсатор к общей шине, введены ключ и элемент сравнения, включенный между коллектором транзистора и управляющим входам, ключа, подключенным между выходом источника напряжения и базой транзистора, а накопи тельный конденсатор: включен между коллектором транзистора и общей шиной.На чертеже приведена функциональная схема делителя частоты следования импульсов, 5Он содержит элемент сравнения 1, ключ 2, источник 3 опорного напряжения, биполярный транзистор 4, накопительный конденсатор 5, доэирующий конденсатор 6, диод 7 и источник 8 управляющего 20 напряжения.Делитель работает следуюшим образом, При включении устройства напряжение иа первом входе элемента сравнения 1 оказывается большим, чем напряжение на втором входе. В результате на выходе элемента сравнения 1 появляется импульс, вызывающий срабатывание ключа 2. Нормально открытые контакты ключа 2 закрываются,и источник 3 опорного на-З 0 пряжения оказывается подключенным к базе транзистора 4. Транзистор 4 открывается, и конденсаторы 5 и 6 заряжаются до тех пор, пока напряжение на них не станет равным номинальному значению З 5 напряжения источника 3. После этого импульс на выходе элемента сравнения 1 исчезает, и ключ 2 выключается. Транзистор 4 закрывается, и конденсатор 6 разряжается через диод 7 и источник40 входного сигнала.С приходом входного импульса транзистор 4 открывается, и конденсатор 5 отдает часть своего заряда конденсатору 6. При этом напряжение на конденсаторе45 5 уменьшается. Когда напряжения на конденсаторах 5 и 6 выравняются, транзистор 4 закрывается и конденсаторы сохраняют свои заряды, В паузе между50 входными импульсами конденсатор 6 разряжается через диод 7 и источник входного сигнала. Следующий входной импульс снова приводит к отдаче части заряда конденсатором 5 и снижению напряжения на нем. Процесс снижения напряжения на конденсаторе 5 при поступлении импульсов на вход делителя частоты следования импульсов происходит до тех пор, пока 4оно не станет равным управляющему напряжению Ц на первом входе элемента сравнения 1 или меньше его, После этого срабатывает элемент сравнения 1, на его выходе появляется импульс, включакхций ключ 2, нормально открытые контакты которого замыкаются и конденсатор 6 снова заряжается до напряжения, равного по величине номинальному значению напряжения источника 3. (Длительность выходного импульса элемента сравнения 1 выбрана такой, чтобы она была равной или большей времени, необходимого для заряда конденсатора 5). Затем процессповторяется.Таким образом, на выходе устройства возникают периодически повторяющиеся импульсы, частотакоторых меньше частоты Р входных импульсов1 ф 1(1)П где И - коэффициент деления частоты,равный числу импульсов, поступающих на вход устройства завремяКНижнее значение напряжения О наконденсаторе 5 стремится к амплитудному значению О рх входных импульсов,так как при Ц (О этот конденсаторзаряжался бы до напряжения, равногоО х, Для исключения влияния измененияамплитуды входных импульсов на работуступенчатого делителя частоты необходимообеспечить условие(2)Постоянная разряда Гр конденсатора 5с, с,1" - )р ю С+с5где г- сопротивление открытого транзистора 4;С иСь- емкости конденсаторов 5 и 65соответственно. Учитывая, что С всегда выбрана намного большей, чем С, т.е. С 7 С, иэ формулы (3) следует, что постоянная разрядаГр конденсатора 5 имеет относительно небольшую величину. В результате относительно большие изменения параметров входных импульсов, например амплитуды, скважности, частоты повторения, не оказывают влияния ив рабату устройства.Применение биполярного транзистора для заряда и разряда накопительного конденсатора,позволило применить элемент581/48 Тираж 1060 Подписное11 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ака илиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 567 сравнения с относительно небольшим входным током, например, с полевым транзистором на входе, и исключить ключ, подключенный к накопительному конденсатору, что значительно уменьшило неуправляемые токи, вызывающие паразитный разряд накопительного конденсатора и нестабильность порога срабатывания схемы сравнения, В результате диапазон перестройки коэффициента деления частоты существенно увеличился. формула изобретения Делитель частоты следования импульсов, содержащий источник напряжения, накопительный конденсатор, транзистор, база которого через диод соединена с эмиттером этого транзистора, подключеннымчерез дозирующий конденсатор к общейшине, отличающийся тем,что, с целью увеличения диапазона перестройки коэффипиента деления, в него введены ключ и элемент сравнения, включенный между коллектором транзистора иуправляющим входом ключа, подключенныммежду выходом источника напряжения и1 О базой транзистора, а накопительный конденсатор включен между коллекторомтранзистора и общей шиной,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1.Справочцик" по импульсной техни, ке". Под ред, В, И. Яковлева, Киев, Техника, 1972, с, 546, рнс. 16,17.2. Авторское свидетельство СССР