Умножитель частоты следования импульсов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 и 748796(6 ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 13.03.78 (2 ) 2589236/18-21с присоединением заявки РЙ(088,8) ло делам изобретеиий и открытий(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВИзобретение относится к импупьсной технике и может быть использовано в измерительных и радиолокационных устройствах, в частности, для получения калибровочных меток времени на экране5 осциллографа.Известны умножители частоты, используемые в измерительных и радиопокационных устройствах, которые содержат перестрвиваемый генератор, охваченньй двумя цепями обратньк связей (цепь регулировки коэффициента умножения и цепь регулировки длительности выходных импульсов), включающие в себя перестраиваемый генератор импульсов, формирователь импу.15 льсов и пересчетное устройство, выход которого соединен с первым входом перестраиваемого генератора импульсов Ц . В цепь регулировки длительности выходных импульсов перестраиваемого генератора импульсов включены элементы И, ИЛИ, выходы которьк соединены с вычитакхцим и суммирующим входами реверсив,ного счетчика соответственно. Выходы реверсивного счетчика соединены свходами преобразователя код - напряжение, выход которого подключен К управляющему входу перестраиввемого генератора импульсов, Коэффициент умножения данного устройства определяется пересчетным устройством, а период автоколебвний .(период умножаемой частоты) определяется суммой длительностейимпульсов генератора и Формирователя. Выходы генератора и Формирователя подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ.Основным недостатком данного усч- ройства является малое быстродействие, твк квк за период входных импульсов изменение частоты автоколебаний перестраиваемого генератора происходит только на один дискрет.Наиболее близким к изобретению по техниЧеской сущности является умножитель, содержащий входной формирователь, преобразователь длительности импульсов, 1:блок переполнения,. блок управления, выходы которого через элементы И соедине3 7487ны со входами реверсивного счетчика импульсов, вклпченный между выходами ивходом управляемого генератора импульсов, преобразователь код-напряжение ипересчетный блок, вход которого соеаиненФ5с выхоаом управляемоГо генератора импульсов, а выход - с первым входом блока управления Ц.Цель изобретения - повышение быстродействия. 1 ОДля етого в умнояителе частоты следования импульсов, содержащем входнойформирователь импульсов, блок управления,первый вход которого подключен к выходупересчетного блока, а выходы через элементы И, вторые входы которых соединены с вькодом генератора тактовых импульсов,- ко входам реверсивного счетчикаимпульсов, и преобразователь код-напряжение, входы .которого соединены с выходами реверсивного счетчика импульсов, авыход - с управляющим входом управляемого генератора импульсов, выход которогоподключен ко входу пересчетного блока,второй вход блока управления соединенс выходом входного формирователя импульсов и первым входом управляемого гекератора импульсов, второй, вход которогоподключен к выходу пересчетного блока,Структурная электрическая схема умножителя частоть 1 следования импульсовизображена на чертеже.Устройство содержит входной формирователь 1 импульсов, блок 2 управления,управляемый генератор 3 импульсов, пе-,ресчетный блок 4, элементы И 5 и 6,генератор 7 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 8 импульсов, преобразователь 9 код- напряжение,Умножитель работает следующим об Оразом,Входные импульсы поступают на входформирователя 1, который служит длянормирования входных импульсов. С выхода формирователя 1 нормированные импульсы поступают на вхоа блока 2 управления и генератора 3. Генератор 3 срабатывает и формирует прямоугольный импульс, который поступает иа вход пересчетного блока 4. Блок 4 срабатываети формирует прямоугольный импульс, который поступает на вхоа блока 2 и гене-ратора 3, позволяя ему работать в автоколебательном режиме. По окончании импульса на выходе блока 4 происходитсрыв автоколебаний генератора 3. Длительность импульса на выходе блока 4определяется коэффициентом пересчета 4самого блока 4 и периодом автоколебаний генератора 3, Период автоколебанийгенератора 3 и, следовательно, периодумноженной частоты зааается управляпщим напряжением, которое формируетсяна выходе преобразователя 9,Система автопоастройки частоты гене-ратора 3 необходима аля того, чтобысумма периодов умноженной частоты наего выходе была равна периоду умножаемой частоты.Йсли сумма периодов умноженной чаототы оказывается меньше периода входных (умножаемых) импульсов, то на первом, выходе блока 2 управления формируется импульс, равный разности периодаумножаемой частоты и длительности импульса на выходе блока 4, Далее импульсс первого выхода блока 2 поступает навход элемента И 5, на второй вход которого поступают, импульсы тактовой частоты с .генератора 7. Импульсы с выхода элемента 8, число которых пропорциональю величине рассогласования междупериодом умножаемых импульсов и суммарным периодом умноженных ямпульсов,поступает на суммирупщий вход реверсивнего счетчика 8. Таким образом, значение кода на выхоае реверсивного счетчика будет увеличиваться, вызывая соответствупщее увеличение напряжения навыходе преобразователя 9, которое всвою очередь приводит к уменьшенипчастоты автокблебаний генератора 3.Процесс уменьшения частоты автоколебаний закончится тогда, когда импульс рассогласования на первом выходе блока 2управления исчезнет, что будет свидетельствовать о том, что суммарный периодвыходных импульсов генератора 3 равенпериоду умножаемой частоты.Если сумма периодов умноженной чаототы оказывается больше периода входных импульсов, то на первом выходе блока 2 импульс рассогла(хвания отсутству-ет, а на втором выходе появляется импульсрассогласования, равный разности межаусуммарным периодом выходных импульсовгенератора 3 и периодом умножаемыхимпульсов. Далее импульс рассогласования поступает на первый вхоа элементаИ 6 на второй вход которого поступаютимпульсы тактовой частоты с генератора7,Импульсы с выхода элемента И 6, число которых пропорпионально длительностиимпульса рассогласовайия, поступают навычитапщий вход реверсивного счетчика8, вызывая уменьшение кода на его вы7487ходе, что приводит в свою очередь к соответствующему уменьшению напряжения на выходе преобразователя 9. Уменьшение напряжения на выходе преобразователя приводит к соответствующему увеличению частоты автоколебаний генератора 3 и уменьшению длительности импульса раосогласования на выходе блока 2. Процесс увеличения частоты автоколебаний закончится тогда, когда импульс рассогласо О вания на втором выходе блока 2 исчезнет, что свидетельствует о том, что суммарный период выходных импульсов генератора 3 равен периоду умножаемой частотъ.1При уходах частоты импульсов в сериях автоматическая подстройка длительности импульсов генератора 3 происходит в зависимости от величины ухода умножа емой, частоты.Формула изобретения25Умножитель частоты следования импульсов, содержащий входной формиро 96 4ватель импульсов, блок управления, первый вход которого подключен к выходупересчетного блока, а выходы через элементы И, вторые входы которьк соединены с вькодом генератора тактовых импульсов, - ко входам реверсивного счетчика импульсов, и преобразователь коднапряжение, входы которого соединеныс выходами реверсивного счетчика импульсов, а выход - -с управляющим входомуправляемого генератора импульсов, выход которого подключен ко входу перьсчетного блока, о тл ич а ющ нйс я тем, что, с делью повыпения бысвродейсжия, второй вход блока управления соединен с выходом входного формирователя импульсов н первым входомуправляемого генератора импульсов, второй вход которого подключен к выходупересчетного блока,Источники информации,принятые во внимание пря экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМю 567202, кл. Н ОЭ К 1/16, 03,11,75.2. Авторское свидетельство СССРМ 447823, кл, Н ОЗ В 19/00,31,07,72,ЦНИ Тир фнл г. Ужго