Формирователь разностной частоты импульсных последовательностей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК А 1 Н 9) Ш) 8 51) 4 Н 03 К 5/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И 3911510/24-2117.06.8515. 11. 86. Бюл. У 42Московский ордена Трудового КраевЗнамени инженерно-физический инФОРМИРОВАТЕЛЬ РАЗНОСТНОЙИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО Изобретение относится к технике. Может применять ЧАСТОТЕЙмпулья вА.В.Сазонов и С.Т.Рощин621,374.332(088.8)Авторское свидетельство СССР954, кл. Н 03 К 5/24, 1979.торское свидетельство СССР239, кл. Н 03 К 5/26, 1978. устроиствах, использующих сигналыразностной частоты. Цель изобретенияповышение точности достигается засчет уменьшения фазовой ошибки формирования импульсов выходной последовательности, Для этого в устройство дополнительно введены счетчик 4импульсов и умножитель 5 частоты.Устройство также содержит элемент 1задержки, входные шины 2 и 8, основ -ной счетчик 3 импульсов, входы 6 и 9умножителя 5 частоты, выходную шину.Фазовая ошибка при формировании импульсов разностнои час шает периода тактового если блок умноженйя вып как в изобретении. 1 эИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, использующих сигналы разностной частоты.Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения фазовой ошибки Формирования импульсов выходнойпоследовательности.На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема формирователяразностной частоты импульсных последовательностей; на фиг.2 - электрическая структурная схема умножителячастоты.Формирователь разностной частотыимпульсных последовательностей содержит (фиг. 1) элемент 1 задержки, входкоторого соединен с входной шиной 2низкой частоты, основной и дополнительный счетчики 3 и 4 импульсов, умножитель 5 частоты, причем вход сбросасчетчика 3 импульсов, вход вычитаниясчетчика 4 импульсов, первый вход 6умножителя 5 частоты соединены с выходом элемента 1 задержки, вход кото 25рого соединен с входом установки счетчика 4 импульсов и вторым входом 7умножителя 5 частоты, счетный входсчетчика 3 импульсов соединен с входной шиной 8 высокой частоты, а зыход - ос информационным входом счетчикаимпульсов, выход которого соединенс входом 9 кода коэффициента умножения умножителя 5 частоты, выход которого соединен с выходной шиной 35формирователя разностной частоты импульсных последовательностей,Умножитель 5 (фиг.2) частоты содержит счетчики 10 - 14 импульсов,компаратор 15 кодов, генератор 16 4 Отактовых импульсов, элементы И 17и 18, элемент ИЛИ 19, дешифратор 20нулевого кода, Выход счетчика 10 соединен с первым входом компаратора15 и информационным входом счетчика 11, вход установки которого соединен с вторым входом 7 умножителя5 и входом установки счетчика 13,информационный вход которого соединен с выходом счетчика 12, счетный 50вход которого соединен с первым входом сброса счетчика 10 и выходомкомпаратора 15, второй вход которого соединен с входом 9 кода коэффициента умножения умножителя 5, первый вход 6 которого соединен с вторымвходом сброса счетчика 10, входомсброса счетчика 11, первым входом элемента И 18, первым входом элемента ИЛИ 19, второй вход которого соединен с первым входом элемента И 17 и выходом счетчика 14, информационный вход которого соединен с выходом счетчика 13, а вход установки - с выходом элемента ИЛИ 19 и выходом умножителя 5, вход вычитания счетчика 14 и счетный вход счетчика 10 соединены с.выходом генератора 16, выход элемента И 18 соединен с входом сложения счетчика 3, вход вычитания которого соединен с выходом обратного переноса счетчика 11, информационный выход которого соединен с входом де - шифратора 20 нулевого кода, выход которого соединен с вторыми входами элементов И 17 и 18, выход элемента И 17 соединен с входом вычитания счетчика 11.формирователь разностной частоты импульсных последовательностей работает следующим образом.На шину 8 устройства поступают короткие импульсы высокой частоты положительной полярности, на шину 2 - короткие импульсы низкой частоты положительной полярности. В счетчике 3 производится подсчет импульсов высокой частоты (6) за период низкой частоты (Й) и на его выходе таким образом формируется код частного от деления Г/Г . В конце периода низкой частоты по очередному импульсупроизводится запись кода част-, ного в счетчик 4. Затем импульсом, задержанным на элементе 1, производится обнуление счетчика 3 и одновременно уменьшение кода, записанного в счетчике 4 на единицу младшего разряда. При поступлении импульса с выхода элемента 1 задержки на входе 9 кода коэффициента умножения умножителя 5 устанавливается код, соответствующий (Г Лн - 1). В умножителе 5 происходит умножение входной низкой частоты 1 на(Г /Й - 1) и получаемая частота выходной последовательности равна н ( 1)Вью Гь ииУменьшение Фазовой ошибки формирования выходной импульсной последовательности обеспечивается умножителем 5.Умножитель частоты работает следующим образом.Импульс с его второго входа 7 поступает на входы установки счетчиков 11 и 13. Импульс с первого входа 6 обнуляет счетчики 10 и 12, После окончания импульса, поступающего с 5 входа 6, на выходе компаратора 15 появляются импульсы, период которых в К раэ. больше периода импульсов выходного напряжения генератора 16, где к - код, поступающий на вход 9 умножителя 5, т.е. коэффициент умножения частоты Г. Этими импульсами заполняется счетчик 12. Так как счетчик 12 считает целое число импульсов, поступающих с выхода компаратора 15, то с приходом следующего импульса в счетчик 13 запишется код целой части коэффициента деления делителя, образованного счетчиком 10 и компаратором 15, а в счетчике 11 код остатка указанного коэффициента. С выхода счетчика 11 код остатка поступает на дешифратор 20 (которым может служить логический элемент ИЛИ) Если остаток не равен "0", то на вьг ходе дешифратора 20 появляется напряжение логической "1" и импульс с входа б умножителя 5 поступает через элемент И 18 на вход сложения счетчика 13. Одновременно через элемент ЗО ИЛИ 19 этот импульс поступит на вход установки счетчика 14, и код с выхода счетчика 13 перепишется в счетчик 14. После окончании импульса на входе 6 двоичное число, записанное в З 5 счетчик 14, уменьшается до нуля.Время затраченное счетчиком 4 цля достижения нулевого состояния, в К раз меньше, чем длительность периода входного сигнала Ен, так как на вход вы- а) читания указанного счетчика поступают импульсы с периодом в К раз меньшим, чем на счетный вход счетчика 2. При достижении счетчиком 14 нулевого состояния с его выхода обратного пе-.45 реноса через элемент ИЛИ 19 поступит импульс на выход умножителя и на собственный вход установки. В результате в него снова запишется двоичное число, находящееся в счетчике 13. 50 Одновременно импульс переноса через элемент И 17 поступит на вход вычитания счетчика 11. Так будет продолжаться до тех пор, пока счетчик 11 не достигнет нулевого состояния. После 55 этого на его выходе обратного переноса возникнет сигнал, который вычтет из счетчика 13 ранее записанную единицу, а на выходе дешифратора 20 нулевого кода возникнет напряжение логического "0" и через элементы И 17и 18 не будет проходить сигналы. Таккак число, записанное в счетчик 11,принципиально не может быть большеК, то описанный процесс кончитсядо прихода следующего входного импульса. Таким образом, остаток, записанный в счетчик 11, равномернораспределится, а длительность выходных импульсов в начале и конце периода входного напряжения будет отличаться на один период частоты генератора 16,В том случае, если с приходомвходного импульса в счетчик 11 запишется число, равное нулю, то этоозначает, что умножитель частоты работает без Фазовой ошибки.Максимальная фаэовая ошибка формирования выходной частоты в данномустройстве на основе представленноговарианта выполнения умножителя частоты составитК 2 - 1дмакс 4 Еопгде К - коэффициент умножения(К =- 1);Ганй- частота выходного сигналагенератора 16.формула и э обретения1.формирователь разностной частоты импульсных последовательностей, содержащий элемент задержки, вход которого соединен с одной нз входных шин, а выход подключен к входу сброса счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с другой входной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности формирования, в него введены дополнительный счетчик импульсов и умножитель частоты, первый вход которого соединен с вычитающим входом допол е уанительного счетчика импульсов и выходом элемента задержки, вход которого подключен к установочному входу дополнительного счетчика импульсов и второму входу умножителя частоты, выход которого соединен с выхоцной шиной, а вход кода коэффициента умножения подключен к выходам допол87 Потап Состав ор М. Петрова Техредтел Ре нич Корректор Г. Решетни 53/57ВНИ Зака ТиражПИ Госуд делам и О 35, Мос 16 Подписноерственного комитета СССРобретений и открытийва, Ж, Раушская наб., д водственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна 5 12708 нитепьного счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с выходами основного счетчика ифр.уль - сов. 2. Формирователь по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что умножитель частоты содержит пять счетчиков импульсов, компаратор кодов, генератор тактовых импульсов, два элемента И, элемент ИЛИ и дешфиратор нулевого кода, причем выход первого счетчика импульсов соединен с первым входом компаратора кодов и информационным входом второго счетчика импульсов, вход 15 установки которого соединен с вторым входом умножителя частоты и входом установки третьего счетчика импульсов, информационный вход которого соединен с выходом четвертого счетчика .20 импульсов, счетный вход которого соединен с первым входом сброса первого счетчика импульсов и выходом компаратора кодов, второй вход которого соединен с входом кода коэффициента умножения умножителя частоты, первый вход которого соединен с вторым входом сброса первого счетчикаимпульсов, с входом сброса четвертого счетчика импульсов, первым входомпервого элемента И и первым входомэлемента ИЛИ, второй вход которогосоединен с первым входом второго элемента И и выходом пятого счетчика импульсов, информационный вход которого соединен с выходом третьего счетчика импульсов, а вход установки соединен с выходом элемента ИЛИ и выходом умножителя частоты, при этомвход вычитания пятого счетчика импульсов и счетный вход первого счетчика импульсов соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выходпервого элемента И соединен с входомсложения третьего счетчика импульсов,вход вычитания которого соединен свыходом обратного переноса второгосчетчика импульсов, информационныйвыход которого соединен с входом дешифратора нулевого кода, выход которого соединен с вторыми входами элементов И, выход второго из которых соединен с входом вычитания второгосчетчика импульсов.