Устройство для умножения частоты

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. саид-ву 6 06 Г 7/68 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР,но делам изобретений и открытийОпубликовано 15.1282,бюллетень Йо 46 Дата опубликования описания 15. 12. 82 П.В.Соловов, Н.Л,Москвитин, О,А.Тимов, .В.В.Соловова, С.Ф.Стрепетов и С,С.к;махтин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в. системах автоматического управления. 5Известно устройство для умноже-,ния частоты следования импульсов,содержащее генератор синхроимпульсов,первый и второй делители частоты,счетчик и элементы И 1. 10Недостатком его является требование неизменности периода входнойчастоты.Известно также устройство дляумножения частоты, содержащее зада-ющий генератор, генератор синхроимпульсов, первый и второй делителичастоты, счетчик, регистр и элементзадержки 2),Недостатком его являются значи-.тельные динамические погрешности.20Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является.устройство для умножения частотысодержащее генератор тактовых импульсов, генератор умножаемой частоты, первый и второй управляемыеделители. частоты, счетчик, блокпереноса, схему сравнения и элементзадержки, причем выход генераторатактовых импульсов соединен со счет- З 0 ными входами первого и второго управляемых делителей частоты, выход первого управляемого делителя частоты соединен со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами первой группы схемы сравнения и с входами блока переноса, выход генератора умножаемой частоты соединен с входом элемента задержки, а выход второго управляемого делителя час-тоты является выходом устройства Г 33.Недостатком этого устройства является отсутствие возможности производить операцию умножения при увеличении частоты повторения входного сигнала.цель изобретения - расширение области применения устройства путем получения воэможности производить умножение при увеличении частоты повторения входного сигнала.Цель достигается тем, что в устройство для умножения частоты, содержащее генератор тактовых импульсов, генератор умножаемой частоты, первый и второй управляемые делители частоты, счетчик, блок переноса, схему сравнения и элемент задержки, причем выход генератора тактовых65 импульсов соединен со счетными входами первого и второго управляемыхделителей частоты, выход первого управляемого делителя частоты соединенсо счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами первой группысхемы сравнения и с входами блокапереноса, выход генератора умножаемой частоты соединен с входом элемента задержки, а выход второго. Управляемого делителя частоты является выходом устройства, введены второйсчетчик, второй элемент задержки,.элемент НЕ и элемент И, причем выходгенератора тактовых импульсов соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом эле.мента И, выяод генератора умножаемой частоты соединен с входом. установки в ноль второго счетчика, выход первого элемента задержки соединен с управляющим, входом блока переноса и.с входом второго элемента задержки, выход которого .соединен свходом установки в ноль первого счетчика, выходы блока переноса соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, разрядные выходы которого соответственно соединены.с установочнымивходами второго управляемого делителя частоты и с входами. второй группысхемы сравнения, выход которого соединен со вторым входом элемента,И,выход элемента И соединен со счетнымвходом второго счетчика,На фиг.1 представлена блок-схемаустройства для умножения частоты;на фиг,2 - временные диаграммы егоработы.Устройство для умножения частотысодержит генератор 1.умножаемой частоты, генератор 2 тактовых импульсов, первый управляемый делитель 3частоты, первый счетчик 4, первыйэлемент задержки 5, второй управляемый делитель б частоты, второй счетчик 7, выходную шину 8 устройства,второй элемент задержки 9, элементНЕ 10, элемент И 11, схему сравнения12 и блок переноса 13 причем выход генератора 2 тактовой частоты.соединен со счетными входами первогои второго управляемых .делителей 3,б частоты и с входом элемента НЕ .10,выход которого соединен с первымвходом элемента И 11, выход первогоуправляемого делителя 3 частоты соединен со счетным входом первогосчетчика 4,. разрядные выходы которого соответственно соединены с входами первой группы схемы сравнения12 и с входами блока переноса 13,выход генератора 1 умножаемой частоты соединен с входом установки вноль второго счетчика 7 и с входом первого элемента задержки 5, выходкоторого. соединен с управляющим входом блока переноса 13 и с входом второго элемента задержки 9, выходвторого элемента задержки 9 соединенс входом установки в ноль первогосчетчика 4, выходы блока переноса13 соответственно соединены с установочными входами второго счетчика 7,разрядные выходы которого соответственно соединены с установочнымивходами второго управляемого делителя б частоты и с входами второйгруппы схемы сравнения 12, выходсхемы сравнения 12 соединен со вто . рым входом элемента И 11, выход кото, рого соединен со счетным входом второго счетчика 7, выход второго управляемого делителя б частоты соединен с выходной шиной 8 устройства.20 Устройство для умножения частотыработает следующим образом.Импульсы от генератора 2 тактовых импульсов (фиг.2 Д ) поступаютна вход первого управляемого делите ля 3 частоты, коэффициент делениякоторого равен. заданному коэффициенту умножения К, и на вход второгоуправляемого делителя б частоты, Импульсы с выхода первого управляемого 30 делителя 3 частоты, равнойРсинх(фиг,2 ) подаются на входпервого счетчика 4.За один период умножаемой частоЗ 5 ты Р,.н (Фиг,2 а ) в первый счетчик 4поступят Н импульсовРсинч 1Ы = - .т, где т н4. К умнммн Г, 40 Каждый импульс частоты Рм.обнуляетвторой счетчик 7, и, пройдя первыйэлемент задержки 5; открывает блокпереноса 13, через который содержимое первого счетчика 4 переписывается во второй счетчик 7. Далее, тотже импульс, пройдя второй элементзадержки 9, обнуляет первый счетчик4 (фиг.21 ). Второй управляемый делитель б частоты делит частоту Рс,на код Я , хранящийся во втором счет чике 7 Рсин К ЬЬИ( Рднх 1, мн Чн. работа предлагаемого устройства ипрототипа аналогичны,В случае изменения частоты Рмн60,.в сторону уменьшения каждый (1+1) -ыйее период будет больше 1-го, т.е.Тумн 4+1) т ми, . Следовательно,У,+ъ Я. Схема сравнения 12 срабатывает, когда содержимое второго счетчика 7 (т,е. код М;) становится натоты, первый и второй управляемыеделители частоты, счетчик, блокпереноса, схему сравнения и элементзадержки, причем выход генераторатактовых импульсов соединен со счетными входами первого и второго управляемых делителей частоты, выходпервого управляемого делителя часто"ты соединен со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами пер-вой группы схемы сравнения и с входами блока переноса, выход. генератораумножаемой частоты соединен с входомэлемента задержки, а выход второгоуправляемого делителя частоты является выходом устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путемполучения возможности умножения приувеличении частоты повторения входного сигнала, в него введены второйсчетчик, второй элемент задержки,элемент НЕ и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсовсоединен с входом элемента НЕ, выходкоторого соединен с первым входомэлемента И, выход генератора умйожаемой частоты соединен с входом ус-.тановки в ноль второго счетчика, выход первого элемента задержки соединен с управляющим входом блока переноса и с входом второго элементазадержки, выход которого соединен свходом установки в ноль первого счетчика, выходы блока переноса соединены соответственно с установочнымивходами второго счетчика, разрядныевыходы которого соединены соответственно с установочными входами второго управляемого делителя частоты и свходами второй группы схемы сравнения, выход которой соединен с вторым входом элемента И, выход элемента И соединен со счетным входомвторого, счетчика.Э Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии Р 47-33977,кл. 98 (5), с 3, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР Р 561185, кл, С 06 Р 7/68, 1977,3. Авторское свидетельство СССР Р 817711, кл. 0 06 Г 7/68, 1979(прототип), формула изобретения Устройство для умножения частоты, содержащее генератор тактовых импульсов, генератор умножаемой часодин меньше содержимого первого счетчика 4 и через элемент И 11 прибавляет один к содержимому второго счетчика 7, т.е. вносит поправку в значение К. Если Я + превышает0 больше, чем на один, то схемасравнения 12 срабатывает.последовательно несколько раз и к концу периода Тзаписывает во второйумн рмсчетчик 7 Разность (0+4-я 4) - 30фиг.2 д, интервал времени ,-С.В случае изменения частоты. Гумнв сторону увеличения каждый (1+1)-ыйее период будет меньше 3.-го, т.е,. Т урн р)Т мн; и Н,Н. Поэтомуочередной импульс частоты Г,; обнуляет второй счетчик 7 в тот момент,когда в первом счетчике 4 будет нахо 1диться Н импульсов, где В - колиГсинхчество импульсов частоты 1 , со Оответствующее периоду Тумнм)Тчмн(тот же импульс частоты Р , пройдячерез первый элемент задержки 5, открывает блок переноса 13, через который новое значение содержимого пер3вого счетчика 4 (Н) переписывается. во второй счетчик 7. Далее, .тот жеимпульс, пройдя второй элемент задержки 9, обнуляет первый счетчик 4.Возможность умножения входнойчастоты при ее увеличении в устройстве получается за счет того, чтоуправление блоком переноса 13 осуществляется входным сигналом через первый элемент задержки 5, тогда как в 35известном устройстве управление блоком переноса осуществляется с помощью выходного сигнала схемы сравнения, который вырабатывается толькопри уменьшении .входной умножаемой 4 Очастоты,Таким образом, применение новыхэлементов и связей расширяет областьприменения устройства, позволяя производить операцию умножения входной частоты при ее изменениях каки сторону уменьшения, так и в сто-.рону увеличения.982001 Составитель В. Гусдактор М.Товтин Техред К,Мыцьо Ко ор С.Шекм акаэ 971 дписное илиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная,Гсии Еу.по делам иэобретений113035, Москва, Ж, Ра митета СССоткрытийская наб.