Умножитель частоты

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С,И. Покрас,ССР 09.7 адиотехнике вано в измебретения яв умножения(56) Авторское свидетельство СМ 765818, кл. Н 03 В 19/10, 01(57) Изобретение относится к ри связи и может быть использорительной технике. Целью изоляется повышение точности частоты. Цифровой умножитель частоты содержит генератор 1, формирователь 2, первый счетчик 3, регистр памяти 4, накапливающий сумматор 5, второй счетчик 6, блок коррекции 7 и триггер 8, Коррекция погрешности формирования выходного временного интервала осуществляется посредством пропуска одного тактового импульса длительностью Т при переполнении накапливающего сумматора 5 или посредством сдвига импульсов заполнения второго счетчика 6 на время Т/2 по сигналу нэ старшем разряде накапливающего сумматора 5. 1 з,п. ф-лы, 4 ил,Изобретение относится к радиотехникеи связи и может быть использовано в измерительной технике.Целью изобретения является повышение точности умножения частоты.На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема умножителя частоты;на фиг. 2 - структурная электрическая схеманакапливающего сумматора и блока коррекции; на фиг. 3 - таблица истинности блокакоррекции; на фиг, 4 - временные диаграммы, поясняющие работу умножителя частоты,Умножитель частоты содержит генератор 1 опорной частоты, формирователь 2импульсов, первый счетчик 3, регистр 4 памяти, накапливающий сумматор 5, второйсчетчик 6, блок 7 коррекции и триггер 8,Блок коррекции содержит элемент ИЛИ 9,элемент И 10, элемент 11 задержки, 0-триггер 12, дешифратор 13 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14.Умножитель частоты работает следующим образом.При поступлении на вход умножителячастоты сигнала с периодом Твы, на выходахформирователя 2 формируются импульсы стем же периодом следования, при этом импульсы с второго выхода несколько опере-,жают импульсы" с первого выхода. В первомсчетчике накапливается кодовый эквивалент М входного временного интервала иТвхТогде То - период следования импульсов генеоатора 1.Блокировка тактовой частоты в первом счетчике 3 осуществляется по управляющему входу с второго выхода формирователя 2. Перезапись кода Й из первого счетчика 3 в регистр 4 памяти производится по сигналу, который поступает с выхода триггера 8 на вход записи регистра 4 памяти,В накаг ливающий сумматор 5 заносятся значения Мв, а во второй счетчик 6 - Нот.:Иыв -лОбоИн. =( - И )М Твни пТогде и - коэффициент умножения частоть 1;шобой - остаток от деления М на и;(- целая часть числа.Накапливающий сумматор 5 тактируется выходными импульсами умножителя частоты. Блок 7 коррекции на основе анализаНа фиг, 4 приведены временные диаграммы всех трех возможных вариантов рэ боты блока 7 коррекцииотсутствиекоррекции, коррекции выходного временного интервала на То/2 и коррекции на То.В блоке 7 коррекции с помощью сигналов с выхода элемента 11 задержки и с выхода 30 0-триггера 12 на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 формируется частота заполнения второго счетчика б с учетом коррекции тактовой частоты генератора 1 35 посредством сдвига на То/2 при измененииуровня на выходе старшего разряда накапливающего сумматора 5, Когда нет необходимости в пропуске одного импульса тактовой частоты на выходе дешифрэтора 40 13 и, следовательно, на выходе элементаИЛИ 9 блока 7 коррекции, устанавливается состояние логической единицы, Период следования импульсов на втором выходе блока 7 коррекции в этом случае (если отсутствует 45 коррекция на То/2) Твых=-йстТо. Твых=(Иск+1) То,5 10 15 20 сигналов старших разрядов и сигнала переноса накапливающего сумматора 5 осуществляет сдвиг тактовой частоты генератора 1 на время То/2 или пропуск одного тактового импульса, что эквивалентно сдвигу тактовой частоты на период То, Коррекция производится в соответствии с таблицей (фиг. 3), из левой части которой следует, что в качестве индикатора необходимости введения поправки на То/2 можно использовать фронты сигнала на старшем разряде накапливающего сумматора 5. Для индикации состояния коррекции тактовой частоты генератора 1 на время Т, используется дешифратор 13 блока 7 коррекции, минимальная дизъюнктивная нормальная форма функции 1 дш которого, в соответствии с правой частью таблицы, определяется из выражения; 1 дш=СР- СРП Ч СРСРПь В случае коррекции выходных импульсов на время То на выходе дешифратора 13 устанавливается состояние логического нуля, и младший разряд втооого счетчика 6 через элемент ИЛИ 9 подключается к входу элемента И 10. При этом выходной импульс умножителя частоты смещается на время Т так как в его формировании учавствуют все разряды второго счетчика 6 (в том числе и младший). В этом случае временной интервал между выходными импульсамиПосле прихода 1-го импульса с выхода умножителя частоты код, записанный в накапливающем сумматоре 5, определяется из выраженияЙсм гпобпймл 1Количество корректирующих сдвигов импульсов выходной частоты на время То/2, произведенной блоком 7 коррекции, к этому21 К млмоменту времени равно1 Споправкаина То эквивалентна двум сдвигам на То/2, Тогда время 1 появления 1-го выходного импульса определяется следующим образом.2 Ммл Тоо=1 йст То+1-и 2Формула изобретения, 1. Умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные генератсо опорной частоты, первый счетчик, регисто памяти и второй счетчик, формирователь импульсов, триггер и накапливающий сумматор, информационный вход которого соединен с выходом младших разрядов регистра памяти, при этом первый выход формирователя импульсов соединен,с входом начальной установки первого счетчика, а, второй выход формирователя импульсов соединен с управляющим входом первого счетчика и с О-входом триггера, выход которого соединен с входом записи регистра памяти, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности умножения частоты, введен блок коррекции, первый выход которого соединен с синхронизирующими входами второго счегчика и триггера, выход генератора опорной частоты соединен с первым входом блока коррекции, второй, третий и четвертый входы которого соеди нены соответственно с выходом старшегоразряда, выходом переноса и выходом за.вержанного с-аршего разояда накапливаюшего сумматора, пягый вход бока коррекции соединен с выходом младшего 10 разряда ворогс: 1 етчика, выход старшихразрядов кстооогс соединен с шестым входом блока коррек ии, при этом второй выход блока коррекции соединен с синхронизируем им входом накапливаю щего ."умматора с устанавачньм входомвгооого счетоика и является выходом умно- жителя частоты.2. Умнож тель по и. 1, о т л и ч а ю щ иР с я тем, что блок коррекции содержит 20 последовательно соединенные элемент задержки и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, последовательно соединенные дешифратор, элемент ИЛИ и элемент И и О-триггер, выход которого соедлнен с вторым входом 25 элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, при этомвход элемента задержки соединен с синхронизирующи,:; входом 0-триггера и является первым входом блока коррекции, Э-вход О- триггера соединен с первым входом дешиф ратора и является вторым входом блокакоррекции, втооой и третий входы дешифратора являются соответственно третьим и четвертым входами блока коррекции, втооой вход элемента ИЛИ и второй вход эле мента И являются соответственно пятым ишестым входами блока коррекции, выход элемента ИСКп,.МУЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выход элемента И являются соответственно пер-.вым и вторым выходами блока коррекции.409 1700742 фч фф я -С в1зФфЛ ф 4 ффФ -у ОМаксимоваентал Кор Составитель Ю Техред М,Мор равцова тор Н.Бобк ек аказ 44 ВНИИ Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушскал наб., 4/5 т "Патент",. г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 водственно-издательский комб г 1ф еь ф 4 Ъ