Устройство для умножения частоты следования импульсов

Союз СоветсиинСоциапистическикРеспублик ОП ИСАИИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 898600(51)М. Кд,Н 03 К 5/01 Гоеудерстеанный комитет СССР оо делам изобретений и открытийДата опубликования описания 17 0182(72) Авторы изобретения В.Н. Лебедев, В.И. Карпов, В.Н, Попов и Б ьев 7 ) Заявител ензенскии политехнич УСТРОЙСТ зобретение относ ся к измериматике и можетличных информаистемах. для умножения тельнои технике и ав найти применение в р ватель- импульк переульсов, содерой формирован второи,новочпульделите запомин са 11,умножитщии о 10 перво с вы ность умножения, так как период выходного сигнала не равен периоду входного сигнала, поделенному на коэффициент умножения.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для умножения частоты следования импульсов, содержащее блок управления, первый выход которого соединен с установочным входом делителя частоты и первым счетчиком импульсов, генератор опорной частоты, выход которого подключен к первому управляюп н м ционно-измерительныхИзвестно устройств частоты следования им жащее входной и выход ели, управляющий блок астоты, два счетчика, егистр и блоки переноНедоотатком данного вляется невысокая точ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯШУЛЬСОВ щему входу ключа и к входу деличастоты, элемент ИЛИ и последно соединенные первый счетчиксов, запоминающий регистр, блноса, второй счетчик импульсомирователь, выход которого сос первым входом элемента ИЛИ,вход которого объединен с устаным входом первого счетчика имсов, а выход с управляющим вхоблока переноса, при.этом вход о счетчика импульсов соедин одом делителя частоты, вхо ми ающего регистра - со вторым выходо управляющего блока, а вход второго счетчика импульсов - с выходомключа, и блок коррекции, состоящийиз одновибратора, первого элементаИ и последовательно соединенных блока переноса, счетчика и второго элемента И, причем вход одновибраторасоединен с выходом формирователя, прэтом разрядные выходы делителя частоты подключены к входам блока пере3 89860носа блока коррекции, управляющийвход которого соединен со вторым выходом управляющего блока, выход первого элемента И блока коррекции подключен к входу, счетчика блока коррекции и ко второму управляющему входуключа, первый вход - к выходу одновибратора, а второй вход к выходу второго элемента И блока коррекции 2 1.Однако данное устройство характе- щризуется недостаточно высокой точностью умножения за счет неравномерностискорректированных импульсов на выходеустройства.Цель изобретения - повышение точности умножения.Цель достигается тем, что в устройство для умножения частоты следованияимпульсов, содержащее последовательно соединенные первый счетчик импуль- ррсов, запоминающий регистр, блок переноса, второй счетчик импульсов и формирователь импульсов, выход которогоподключен к управляющему входу блокапереноса и первому входу блока коррек-уции, второй вход которого соединен ссинхронизирующим входом запоминающего регистра ипервым выходом блокауправления, второй выход которого подключен к установочным входам делителя З 1частоты и первого счетчика импульсов,счетный вход которого соединен с выходом делителя частоты, вход которогосоединен с выходом генератора опорных импульсов, а выходы разрядов -с информационными входами блока коррекции, введен вычитающий блок, первый вход которого соединен с выходомблока коррекции, третий вход которого подключен к второму выходу блокауправления, второй вход соединен свыходом генератора опорных импульсов, а выход - со счетным входомвторого счетчика импульсов,При этом блок коррекции содержит45элемент ИЛИ, элементы И, регистри счетчик импульсов, разрядные выходы которого соединены с первымивходами соответствующих элементов И,вторые входы которых соединены сосчетным входом счетчика импульсови являются первым входом блока коррекции, третьи входы - с разрядными выходами регистра, синхронизирующий вход которого является вторымвходом блока коррекции, а входы -,информационньпщ входами блока коррекции, а выходы - со входами элемента ИЛИ, выход которого является вы 0 4ходом блока коррекции, третьим входом которого является установочный вход счетчика импульсовНа чертеже представлена структур иая электрическая схема устройстваеУстройство содержит блок 1 управления, генератор 2 опорных импульсов, делитель 3 частоты, первый счетчик 4 импульсов, запоминающий регистр 5, блок 6 переноса кода, второй счетчик 7 импульсов, формирователь 8 импульсов, блок 9 вычитающий, блок 10 коррекции, включающий в себя регистр 11, счетчик 12 импульсов, элементы 13 И, элемент 14 ИЛИ.Умножитель работает следующим образом.Импульсы от генератора 2 поступают на вход делителя 3 частоты, коэффициент деления которого равен коэффициенту умножения устройства. Сигналы с выхода делителя 3 с частотой, равной 1 /1 поступают на вход первого счетчика 4 ( - частота сигнала опорного генератора 2). За период входного сигнала Т 1=1/11, формируемый блоком 1, в счетчике 4 образуется код й периода входного сигнала. Значение й кода периода входного сигнала равногй:еь 1где епг - целая часть числадо 1 яДелитель 3 и первый счетчик" 4 перед каждым тактом кодирования сбрасываются сигналом с блока 1 в нулевое состояние, в результате к концу периода ТХ в делителе 3 образуется некоторое значение кода А й, равноеЕО ьиеуч +ЫцКПо окончании периода ТХ входного сигнала импульсом с блока 1 управления коды й и дй переносятся соответственно в регистр 5 и регистр 11. Если Ай=О, то элементы 13 И закрыты, и частота сигнала на выходе блока 1 О (выход элемента 14 ИЛИ ) равна нулю, так как частота на выходе блока 1 О определяется соотношениемЬЙд - Игде Г- частота сигнала на выходеблока 10;ЬМ - значение кода в регистре 11.ыцФ- частота сигнала, подаваемого на вход счетчика 12;и - разрядность счетчика 12,Час то та сигнала н выходе блок аравна 10-111, поэтому при Д М=О импульсы с генератора 2 поступают навход счетчика 7. Каждый раэ припереходе счетчика 7 через нулевоесостояние на выходе формирователя8 образуется импульс. Этим импульсом осуществляется перепись кода изрегистра 5 через блок 6 в счетчик7. В результате частота сигнала на 10выходе устройства равна 1 : ЯЙ ==Г1 сВЫХ ЙВ(Очевидно, что период сигнала навыходе устройства равен Т /к толькопри ДМ=О.ВХ35Если ДМФО, то для повышения точности умножения необходимо осуществить коррекцию периода следованияЬМ импульсов на входе устройства.Причем эта коррекция должна осуществляться равномерно за время Тх. Если, например, величина коэффициентаумножения К=64 и Д М=8, то коррекцииподлежит каждый восьмой импульс навыходе устройства. Коррекция при этом Изаключается в увеличении периодаследования каждого восьмого импульсана величину Гоп . Счетчик 12 имееттак же как и делитель 3 коэффициентдавления К. Поэтому при поступлении Збна вход счетчика 12 К имгульсов навыходе блока 10 формируется ЬМ импульсбв (при К=4 и ЬМ=8 это будет4-ый, 12-ый, 20-ый 50-ый импульсы). Каждый из импульсов с выходаумножлтеля блока 10 запрещает прохождение очередного импульса с генератора 2,через блок 11 на вход второгосчетчика 7, Это означает увеличениепериода следования импульсов на вы-,ходе устройства на величину фСо.В предлагаемом устройстве осуществляется равномерная коррекция периода следования частоты импульсоввнутри периода входного сигнала. В.результате смещение реально следукщих импульсов относительно идеальнорасставленных составляет оп/2,В известном устройстве указанное смеЬНТожение определяется выражениемОтношениеО показывает, чтоНС /ьо игв предлагаемом изобретении величинасмещения уменьшается в Ь М раз посравнению с известными устройствами,Таким образом данное устройство поэ-.Иволяет повысить точность умножения. Формула изобретенияУстройство для умножения частоты следования импульсов, содержащеепоследовательно соединенные первыйсчетчик импульсов, запоминающий регистр, блок переноса, второй счетчик импульсов и формирователь импульсов, выход которого подключен к управляющему входу блока переноса и первому входу блока коррекции, второйвход которого соединен с синхронизирующим входом запоминающего регистра и первым выходом блока управления, второй выход которого подключенк установочным входам делителя частоты и первого счетчика импульсов,счетный вход которого соединен свыходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератораопорных импульсов, а выходы разрядовс информационными входами блока коррекции, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиеумножения, в него введен вычитающийблок, первый вход которого соединенс выходом блока коррекции, третийвход которого подключен к второмувыходу блока управления, второй входсоединен с выходом генератора опорныхимпульсов, а выход - со счетнымвходом второго счетчика импульсов.2. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок коррекции содержит элемент ИЛИ, элементы И, регистр и счетчик импульсов,разрядпые выходы которого соединеныс первыми входами соответствующихэлементов И, вторые входы которыхсоединены со счетным входом счетчика импульсов и являются первым входом блока коррекции, третьи входы -раэрядными выходами регистра, синхрониэирующий вход которого являетсявторым входом блока коррекции, авходы - инФормационными входами блока коррекции, а выходы - со входамиэлемента ИЛИ, выход которого является выходом блока коррекции, третьимвходом которого является установочныйвход счетчика импульсов.Источники информации,принятые во вчимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРУ 357668, кл, Н 03 К 5/01, 1971.2. Авторское свидетельство СССР11 е 576658, кл. Н 03 К 5/01, 1976.; А,Бабинец.4 щ ф а Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ал Редактор Т. Веселова в 11968/74ВНИИПИ Государстпо делам изоб113035 Москва ЖйппСоставТехредТиражнного ктений и 53митета СССРоткрытийская наб. и инаКоввектоо Л. БоПодписное