Умножитель частоты

(51)М К 3 с присоединением заявки Мо Н 03 В 19/10 Государственный комитет СССР но дмам изобретений и открытий. 4 (088 8) Опубликовано 151180. Бюллетень 89 42 Дать опубликования описания 18.11,80(71) Заявитель Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР(54) УИНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к информационно-преобразовательной технике и может использоваться для повышения быстродействия и точности измерения частоты и фазовых сдвигов сигналов 5 в диапазоне низких и инфранизких частот.Известен умножитель частоты, содержащий первый и второй фазовращатели, входы которых соединены с источ О ником входного сигнала, и элемент ИЛИ, к выходу которого подключен триггер ).1 .Однако, известный умножитель частоты имеет низкую стабильность 1 ас тоты и Фазы выходного сигнала.Цель изобретения - повышение стабильности частоты и Фазы выходного сигнала.Для этого в умножитель частоты, 20 содержащий первый и второй фазовращатели, входы которых соединены с источником входного сигнала, и элемент ИЛИ, к выходу которого подключен триггер, введены сумматор, вы читатель и шесть компараторов напряженйя, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, первые входы первого, второго и третьего компараторов напряжения подклю;",Ф в" Ф,2" "Ъ т- чены к выходу первого фазовращателя,который соединен также с первыми вхо"дами сумматора и вычитателя, первыевходы четвертого, пятого и шестогокомпараторов напряжения подключенык выходу вычитателя, вторые входыпервого и четвертого компараторовнапряжения подключены к выходу сумматора, вторые входы второго, пятого и шестого компараторов напряженияподключены к выходу второго Фазовращателя, а второй вход третьего компаратора напрякения и вторые входысумматора и вычитателя подключены кисточнику входного сигнала.На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного умножителя частоты,умножитель частоты содержит первый и второй Фазовращатели 1 и 2 соответственно, сумматор 3, вычитатель 4, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой компараторынапряжения 5, 6, 7, 8, 910 соответственно, элемент ИЛИ 11, триггер12, источник 13 входного сигнала.Работа умнокителя частоты заключается в следующем.Колебание умнокаемой частоты поступает на входы первого и второгофаэовращателей 1 и 2, сумматора 3 и вычитателя 4.В первом фазовращателе 1 и исходное колебание вносится дополнительный фазовый сдвиг, например, 60 ф или 90 . Сдвинутые по фазе колебания сум-. мируют и вычитают, соответственно, в сумматоре 3 и вычитателе 4. Исходное колебание дополнительно инвертируют по фазе на 180 о во втором Фазовращателе 2. Затем исходное колебание, выходные напряжения второго фазовращателя 2, сумматора 3 и вычитателя 4 сравнивают попарно между собой в определенной последовательности с помощью компараторов 5-10 напряжения. В моменты равенства мгновенных значений амплитуд сравниваемых колебаний на выходах компараторов 5-.10 напряже ния формируются короткие импульсы, поступающие через элемент ИЛИ 11 на счетный вход триггера 12, Последний 20 формирует напряжение прямоугольной формы с частотой, в шесть раз превышающей частоту исходного колебания, если вносимый первым Фаэовращателем 1фазовый сдвиг равен 60 . 5Если вносимый фазовый сдвиг равен 90 О, то умножитель частоты позволяет получить прямоугольное напряжение учетверенной частоты.Таким образом, в предложенном умнокителе частоты повышение точности умножения частоты обеспечивается за счет введения операций определения суммы и разности сдвинутых гФ фазе колебаний, инвертирования исходного гармонического колебания, а также операций сравнения между собой в опреде-. ленной последовательности заданной пары колебаний из четырех сформированных и исходного, сначала суммарного и сдвинутого по Фазе, сдвинутого по 40 фазе и инвертированного исходного колебаний, потом суммарного и разностного колебаний, разностного и сдвинутого по Фазе, а затем исходного и сдвинутого по фазе колебаний, разностного и инвертированного исходного колебаний.Формула изобретенияУмножитель частоты, содержащийпервый и второй фазовращатели, входыкоторых соединены с источником входного сигнала, и элемент ИЛИ, к выходу которого подключен триггер,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения стабильности частоты и фазы выходного сигнала, введенысумматор, вычитатель и шесть компараторов напряжения, выходы которыхсоединены с соответствующими входамиэлемента ИЛИ, первые входы первого,второго и третьего компараторов напряжения подключены к выходу первогофазовращателя, который соединен такке с первыми входами сумматора и вычитателя, первые входы четвертого,пятого и шестого компараторов напря-жения подключены к выходу вычитателя, вторые входы первого и четвертого компараторов напряжения подключены к выходу сумматора,.вторые входывторого, пятого и шестого компараторовнапряжения подключены к выходу фазовращателя, а второй вход третьегокомпаратора напряжения и вторые входысумматора и вычитателя подключены кисточнику входного сигнала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе780147 едакто Составитель Е, ГолТехред К,Гаврои И. Прус орректо рицен Заказ 9342/22 Фили ПП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,Тираж 995 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 3035, Москва, Ж, Раушскаяодписное ета СССР ытийаб., д. 4/5