Умножитель частоты

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН ае св.8)ет ел ьст в В 19/10 ство ССС9/00,носитс точность умноже умножителя част о двум независим цикле формируодной частоты.с генератора 1 тупают на делиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Харьковский филиаконструкторского бюропроизводственного объеэнергоремонт"(57) Изобретение оттехнике. Повышаетсяния частоты. Работаты осуществляется имым циклам. В нервоется код периода вхДля этого импульсыопорной частоты пос к"тель 2 частоты. Импульсы с его выхода поступают на суммирующий счетчик (СС) 3. При поступлении импульсауправления на буферный регистр 4,в него запишется информация (число И) с СС 3, соответствующая периоду вход" ной,частоты. Управляющий сигнал для .записи в буферный регистр 4 формируется во время паузы между импульсами опорной частоты с помощью формирователя 11 входных импульсов, триггера 6 элемента И 7, на который поступаетсигнал паузы с инвертора 12, и дифференцирующей цепи 8. Сигнал для обнуления СС 3 и установления триггера б в состояние "0" формируется изуправляющего сигнала дифференцирующей цепи 8 с помощью элемента 9 задержки и элемента И 10. Во втором цикле син- С тезируется выходная частота иэ частоты генератора 1 по коду измеренногопериода. Это осуществляет управляемый делитель 5 частоты, на которыйпоступает последовательность импульсов генератора 1 и код И с буферного регистра 4, 2 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться, например, в различных измерительных устройствах, в частности в устройствах для измерения скорости вращения валов, 5Целью изобретения. является повышение точности умножения частоты.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного умножителя частоты; нафиг. 2 - 1 О диаграммы,поясняющие работу устройства.Умножитель частоты содержит генератор 1 опорной частоты, делитель 2 частоты,. суммирующий счетчик 3, 15 буферный регистр 4,управляемый делитель 5 частоты, триггер 6, первый элемент И 7, дифференцирующую цепь 8, элемент 9 задержкивторой элемент И 10,т формирователь 11 входных импульсов 20 и инвертор 12.Умножитель частоты работает следующим образом.При поступлении на вход умножителя частоты первого импульса входной частоты (фиг. 2 Ь) формирователь 11 Формирует импульс (фиг. 2 е), который поступает на вход триггера 6 и переводит его в состояние "1" (фиг. 2 мд301Во время ближайшей паузы между импульсами опорной частоты Е (фиг. 2 о) первый элемент И 7 вьдает на вход дифференцирующей цени 8 импульс (фиг. 2), так как на один вход первого элемента И 7 поступает сигнал с выхода триггера б, а на другой вход - с выхода инвертора 12.поступает инвертированный сигнал (фиг. 2), соответствующий паузе импульсной последовательности генератора 1 опор;нои частоты (Фиг2 а). При этом дифференцирующая цепь 8 Формирует им - . пульс управления, который поступает в буферный регистр 4 для записи в нем 4 информации с. суммирующего счетчика 3. Этот же импульс .через элемент 9 задержки с задержкой на время ,(фиг. 2 и) поступает на один из входов второго элемента И 10. Если пауза между импульсами генератора опорной частоты не закончилась, то на другом входе второго элемента И 10, который соединен с выходом инвертора 12, присутствует. сигнал. В этом случае второй элемент И 10 пропускает задержанный на времяимпульс управления (фиг. 2 к), который обнуляет суммирующий счетчик 3 и устанавливает триггер 6 всостояние "0" (Фиг. 23 .Суммарная длительность импульса управления и времени задержкивыбирается меньше длительности паузы между импульсами генератора 1 опорной частоты.Для второго импульса входной частоты на фиг. 2 показаны диаграммы, соответствующие случаю, когда импульс Формирователя 11 не.попал к началу паузы между импульсами генератора опорной частоты (фиг. 2 е, второй импульс). В этом случае триггер 6 переводится в состбяние " 1" и на выходе первого элемента И 7 также. появляется импульс, который поступает на вход дифференцирующей цепи 8. При этом также Формируется импульс управления (Фиг. 2 ж) для записи информации с суммирующего счетчика 3 в буферный регистр 4. Второй элемент И 10 задержанный на времяимпульс управления не пропускает, так как пауза между импульсами генератора опор.ной частоты закончилась и на выходе инвертора 12 и, соответственно, другом входе второго элемента И 10 сигнал имеет состояние "0". Триггер 6 не устанавливается в состояние "О" (Фиг, 2 д, и,поэтому с началом следующей паузы между импульсами генератора опорной частоты на выходе первого элемента И 7 появляется импульс (фиг. 2), который также проходит через дифференцирующую цепь 8 и элемент 9 задержки на вход второго элемента И 10. Поскольку на другом входе второго элемента И 10 сигнал соответствует состоянию "1", импульс управления проходит на его выход, обнуляет суммирующий счетчик и устанавливает триггер 6 в состоячие "0" (фиг. 2 МДля третьего импул ьса (Фиг . 2 ь) входной частоты на Фиг. 2 показана диаграмма, соответствующая случаю, когда импульс формирователя 11 не попал к паузе между импульсами генератора опорной частоты (фиг. 2 е), В этом случае триггер 6 также перево. дится в состояние "1", но импульс на выходе первого элемента И 7 задерживается до начала паузы, между импульсами генератора опорной частоты , . От момента времени, соответствующего началу паузы, работа происходит аналогично выше рассмотренному случаюдля первого импульса входной частоты,т.е. информация с суммирующего счетчика 3 переписывается в буферный регистр 4, через время задержкиобнуляется суммирующий счетчик 3, а 5триггер 6 устанавливается в состоя,ние "О 1.Импульсы с выхода генератора 1опорной частоты поступают на входделителя 2 частоты, . на выходе кото Орого появляется последовательностьимпульсов (фиг. 28), период которойв К раз больше периода импульсовгенератора опорной частоты диаграмма на фиг. 2, для К=З). После обнуле. ния суммирующий счетчик 3 начинаетсчитать импульсы, поступающие на него с выхода делителя 2 частоты, имеющие частоту Е /К, При поступленииследующего импульса управления на 20вход записи буферного регистра 4в кем записывается число И импульсовчастоты К, /К, засчитанных в суммирующем счетчике 3 в течение периодавходной частоты Г, где М=й/КГ 25х э 8 х.начинает делить частоту последовательности импульсов гекератора 1опорной частоты в М раз. Частота выходкой последовательности импульсовумкожителя частоты определяется формулойВых =о /1=о вх Кйо =КВхаким образом рабта умкожителячастоты осуществляется по двум независимым циклам. В первом цикле формируется код периода входной частоты.Во втором цикле синтезируется выходная частота из частоты генератораопорной частоты по коду измеренного периода. При этом управление первым циклом осуществляется в паузе между импульсами Г а управление вторым циклом - по переднему фронту импульса Г (фиг 2). Это позволяет исключить потерю импульса при измерении периода входной частоты, а также сбои при перезаписи информации в буферный регистр.Формула изобретенияУмножитель частоты, содержащий последовательно соединенные генератор опоркой частоты, делитель частоты, суммирующий счетчик, буферный регистр и управляемый делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, и последовательно соединенные дифференцирующую цепь и элемент задержки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности умножения частоты, .введены последовательно соединенные формирователь входных импульсов, триггер и первый элемент И, выход которого подключен к входу дифференцирующей цепи, а также последовательно соединенные инвертор и второй элемент И, которые включены между выходом гекератора опорной частоты и другим входом триггера, выход инвертора подключен также к другому входу первого элемента И, выход элемента задержки подключен к другому входу второго элемента И, выход которого соеди.- нен с установочным входом суммирующего счетчика, а выхода дифференцирующей цепи соединен с входом записи буферного регистра, при этом вход формирователя входных импульсов является сигнальным входом умножителя частоты.1238194 Составитель . Н. Павловактор Л,Повхан ТехредО.Гортвай Коррект амборск ав оизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 301(55 ТиВНИИПИ Госудапо делам и 13035, Москва,ж 816 Подписноетвенного комитета СССРбретений и открытий35, Раушская наб., д. 4/