Умножитель частоты следования импульсов

, 12349 3 К 19 ХД ОСУДА ПО ДЕЛ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Смеляков В,В Цифровая измерительфранизких частот.с. 36-45, . ная аппаратура и И.; Энергия, 197 рис. 2-2.(57) вана ми и ЯР ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследовательский инсттут автоматики и электромеханики пТомском институте автоматиэированнсистем управления и радиоэлектрони(56) Авторское свидетельства СССРФ 337947, кл. Н 03 К 23/00, 1972. зобретение мажет быть использо схемах управления статическиобраэователями. Цель изобретеповышение надежности и упроше,Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в схемах управления статическими преобразователями.Целью изобретения является ловы шение надежности путем упрощения устройства.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема умножителя частоты следования импульсов; наЮ Фиг. 2 - импульсные диаграммы работы устройства,Умножитель частоты следования импульсов содержит генератор 1 опорной частоты, элемент 2 задержки, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 и пятый 7 счетчики импульсов, первый 8 и второй 9 элементы И-ЯЕ, инвертор 10, элемент ИЛИ-НЕ 11 и дешифратор 12 нулевого состояния. Выход элемента 2 задержки соединен с входами установки в "0" первого 3 и второго 4 счетчиков импульсов, вход элемента 2 задержки и входы установки третьего 5 и четвертого 6 счетчиков импульсов соединены с входом устройства. Выход старшего разряда второго счетчика 4 1импульсов соединен с счетным входом первого счетчика 3 импульсов, а выходы младших разрядов - с информацион 30 ными входами третьего счетчика 5 импульсов, выходы которого соединены с соответствующими входами дешифратора 12 нулевого состояния, а выход обратного переноса - с входом обратного З 5 счета четвертого счетчика 6 импуль, сов. Информационные входы четвертого счетчика 6 импульсов соединены с вы"ходами соответствующих разрядов первого счетчика 3 импульсов, а выходы - 10с соответствующими информационнымивходами пятого счетчика 7 импульсов,вход обратного счета которого соединен с выходом генератора 1 опорной б и 7 импульсов, инвертора 10, элемента 2 задержки и дешифратора 12 нулевого состояния и образование новыхсвязей между элементами устройстваспособствует достижению поставленнойцели. 2 ил. частоты и счетным входом второго счетчика 4 импульсов, а выход обратного переноса - с входом инвертора 10. Первые входы первого 8 и второго 9 элементов И-НЕ соединены с выходом дешифратора 12 нулевого состояния, а вторые - с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ 11 соответственно. Первый вход элемента ИЛИ-НЕ 11 соединен с выходом элемента 2 задержки, второй вход - с выходом инвертора 10, а выход - с входом установки пятого счетчика 7 импульсов и выходом устройства. Выход первого элемента И-НЕ 8 соединен с входом прямого счета четвертого счетчика 6 импульсов, а выход второго элемента И-НЕ 9 - с входом обратного счета третьего счетчика 5 импульсов.Диаграммы (фиг. 2), поясняющие работу предлагаемого устройства приведены для случая, когда коэффициент умножения равен шести. На Фиг, 2 обозначены входной импульс 13 умножителя частоты, импульсы 14 на выходе элемента 2 задержки, импульсы 15 на выходе генератора 1 опорной частоты, импульсы 16-18 на выходах счетчика 4 импульсов, импульсы 19-22 на выхо дах счетчика 3, импульсы 23 на выходе дешифратора 12 нулевого состояния, импульсы 24-26 на выходах счетчика 5 импульсов, импульсы 27-30 на выходах счетчика 6 импульсов, импульсы 31 на выходе элемента И-НЕ 9, импульсы 32 на выходе элемента И-НЕ 8 и импульсы 33 на выходе умножителя частоты следования импульсов.Умножитель частоты следования импульсов работает следующим образом,Входной импульс 13 поступает на входы установки счетчиков 5 и 6 и вход элемента 2 задержки, на выходе которого формируется импульс 14, ус 1234962танавливающий в "О" счетчики 3 и 4, По окончании импульса 14 счетчик 4 начинает заполняться импульсами 15 опорной частоты Г = 1/1 причемоьс выхода старшего разряда счетчика 4на съемный вход счетчика 3 поступают импульсы 18, период которых в К раз больше периодаимпульсов 15 опорной частоты (К - емкость счетчика 4). В момент поступления следующего вход-О ного импульса 13 в счетчик 6 записывается код, соответствующий числу импульсов, поступивших в счетчик 3 за время второго сигнала Т. В счетчик 5 из младших разрядов счетчика 4 по 5 импульсу 13, поступающему на вход установки, производится запись кода остатка, который равен нулю, если отношение Т/Кй, - целое число. Если же код остатка отличен от нуля, то 20 на выходе дешифратора 2 устанавливается состояние логической единипы, импульс 4 через логический элемент И-НЕ 8 поступает на вход прямого счета счетчика 6 и код, записанный в 25 счетчике 6 в момент времени с, (импульсы (27-30), увеличивается на единицу в момент времени 1 . Одновременно импульс 4 через элемент ИЛИ-НЕпоступает на вход установки счет- ЗО чика 7, в который записывается выходной код счетчика 6. По.окончании им-, пульса 14 импульсы 15 опорной частоты, поступая на вход обратного счета счетчика 7, уменьшают его содержи-З мое до 0 за время меньшее, чем период входного сигнала Т - в К раз.ВхПри достижении счетчиком 7 нулевого состояния очередной импульс опорной частоты вызывает импульс на выходе обратного переноса счетчика 7, который, проходя через инвертор 10 и элемент ИЛИ-НЕ 11, вызывает запись в счетчик 7 нового значения выходного кода счетчика 6. Одновременно 4 импульс обратного переноса через инвертор 10 и элемент И-НЕ 9 поступает на вход обратного счета счетчика 5 и из кода, храняющегося в счетчике 5, вычитается единица.50Описанный цикл повторяется до тех пор, пока в счетчике 5 не установится нулевой код. При этом иа выходе дешифратора 12 устанавливается уровень логического нуля, а элемент 9 55 переключается в состояние логической единицы, что вызывает появление импульса на выходе обратного переноса счетчика 5. По этому импульсу из кода, записанного в счетчике 6, вычитается единица. Дальнейшее прохождение сигналов обратного переноса счетчика 7 на вход обратного счета счетчика 5 через элемент 9 (импульс 31) таким образом прекращается, Так как число, записанное в счетчике 5, не превышаает К, то код в счетчике 5 устанавливается в "О" еще до прихода следующего импульса 13 на вход устройства, При этом остаток, записанный в счетчик 5, равномерно распределяется между выходными импульсами ЗЗ, а дли- . тельность выходных импульсов в начале и конце периода входного напряжения отличается на один период (С, ) импульсов опорного генератора.Если с приходом второго импульса в двоичный реверсивный счетчик 5 записывается число, равное нулю, то это означает, что умножитель частоты работает без Фазовой ошибки.1 аксимальная Фазовая ошибка ( ьм ) умножителя частоты следова"ткхния импульсов может быть определена из выраженияГ, (К 2 - 1)яЧг ах 4 Г,где Й - частота следования входныхВхимпульсов;Г - частота импульсов опорноготгенератора;К - коэФфициент умножения.Формула изобретенияУмножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, первый и второйэлементы И-НЕ, элемент ИЛИ, первый счетчик импульсов, второй счетчик импульсов, выходы младших разрядов которого соединены с информационными входами третьего счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем его упрощения, в него введены четвертый и пятый счетчики импульсов, инвертор, элемент задержки и дешифратор нулевого состояния, причем вход элемента задержки является входом умножителя частоты следования импульсов, а выход соединен с входами установки в "0" первого и второго счетчиков импульсов, выход генератора опорной частоты соединен со счетным входом второго счетчика иморректор В.Бутяг ктор А.Лежнина Заказ 2990/58 Подписное 816нного комитета СССРетений и открытий35, Раушская наб.,Тираж осударст елам изо Москва,НИИПИ по 13035зводственно-полиграфическое предприятие, гужгород, ул.Проектна пульсов, выход старшего разряда которого соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с соответствующимиинформационными входами четвертогосчетчика импульсов, вход установкикоторого соединен с входом установкитретьего счетчика импульсов и входомумножителя частоты следования импульсов, выходы четвертого счетчика импульсов соединены с соответствующимиинформационными входами пятого счетчика импульсов, вход прямого счета -с выходом первого элемента И-НЕ, авход обратного счета - с выходом обратного переноса третьего счетчикаимпульсов, вход обратного счета кото.рого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первый вход которого.соединен с первым входом второго элемента И-НЕ и выходом дешифратора нулевого состояния, входы которогосоединены с соответствующими выходами третьего счетчика импульсов, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственнос первым и вторым входами элемента 10 ИЛИ-НЕ, выход которого является выхо.дом умножителя частоты следованияимпульсов и соединен с входом установки пятого счетчика импульсов,вход обратного счета которого соеди нен с выходом генератора опорной частоты, а выход обратного переноса -с входом инвертора, выход которогосоединен с вторым входом элементаИЛИ-НЕ, первый вход которого соеди нен с выходом элемента задержки,