Умножитель частоты следования импульсов

Умножитель частоты следования импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

щ ф Я уе - ° " .л.г щ ебоио енв МБА

6 п11 450l86

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства 355624 (22) Заявлено 23.04.73 (21) 1910897/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15,11.74. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 27.05.75 (51) М. Кл. G 06K 7/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.374.4 (088.8) (72) Автор изобретения

В. С. Новичков (71) Заявитель

Ряаанскии радиотехнический институт (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области вычислительной и измерительной техники и может быть использовано для предварительного умножения частотно-импульсных сигналов на коэффициент, больший единицы с целью увеличения статической и динамической точности последующих частотомеров, а также в качестве масштабного блока в частотно-импульсных вычислительных устройствах.

По основному авт. св. № 355624 известен умножитель частоты следования импульсов, содержащий устройство раздвижки, блок задержки импульсов, блок выработки разности периодов двух частот, делитель частоты, коммутирующий триггер, реверсивный счетчик, преобразователь «код †напряжен», управляемый генератор частоты и три импульснопотенциальные схемы совпадения.

Недостатком известного устройства является значительная дисперсия выходного сигнала умножителя, вызванная отклонением выходного сигнала относительно среднего значения при монотонно изменяющемся входном сигнале.

С целью уменьшения дисперсии выходного сигнала в предлагаемый умножитель введены дополнительный реверсивный счетчик, знаковый триггер, преобразователь «код — частота», три схемы сборки и две дополнительные схемы совпадения, при этом выходы двух схем совпадения соединены со входами дополнительного реверсивного счетчика и со входами реверсивного счетчика через две схемы сборки, другие входы которых подключены к выходам двух дополнительных схем совпадения, потенциальные входы которых соединены с выходами знакового триггера, а импульсные входы — с выходом преобразователя «код-частота», входы которого подключены к выходу управляемого генератора частоты и к выходам дополнительного реверсивного счетчика, нулевые установочные входы триггеров которого через третью схему сборки подключены к выходам блока выработки разности перио15 дов двух частот.

На чертеже дана блок-схема предлагаемого умножителя частоты следования импульсов.

Умножитель частоты следования импульса

20 содержит делитель 1 частоты, реверсивный счетчик 2, преобразователь 3 «код — напряжение», управляемый генератор 4 частоты, блок

5 задержки импульсов частоты, блок 6 выделения разности периодов двух частот, устрой25 ство 7 раздвижки, коммутирующий триггер 8, схемы совпадения 9 — 11, дополнительный реверсивный счетчик 12, преобразователь 13

«код †часто», знаковый триггер 14, дополнительные схемы совпадения 15 — 16 и схемы

Зо сборки 17 — 19.

450186

F (t) Fz(t) У

Умножитель частоты следования импульсов работает следующим образом.

В предлагаемом умножителе выходная частота F (t) в К раз больше входной частоты

Fx(t), где К вЂ” коэффициент пересчета делителя 1 частоты, определяющий коэффициент умножения умножителя, при этом входная частота F,-(/) имеет постоянное значение.

Поскольку сигналы F (t) и Fv(t) равны, то импульсы частот Fx(t) и F,-(t)/Ê возникают на входе блока 6 выработки разности периодов почти одновременно, и длительность сигнала разности периодов, вырабатываемого блоком 6, не превышает периода высокой частоты F,(t). В этом случае сигналы на выходах схем совпадения 10 и 11 отсутствуют, код дополнительного реверсивного счетчика 12 будет иметь исходное нулевое значение, частота на выходе преобразователя 13 «код — частота» также равна нулю, код реверсивного счетчика

12, а, следовательно, и выходная частота умножителя Fy(t), остаются неизменными.

При положительном приращении входной частоты Fx (t) блок 6 вырабатывает сигнал, открывающий схему совпадения 10. В момент начала выработки блоком 6 сигнала положительной разности периодов частот F,(t) и

Fz(t)/К, код дополнительного реверсивного счетчика 12 этим сигналом, поступающим через схему сборки 19, установлен в нулевое состояние. Поскольку схема совпадения 10 открыта, то частота F,(t) через эту схему и схему сборки 17 поступает на положительный вход реверсивного счетчика 12, увеличивая его код и частоту F,(t) по экспоненциальному закону.

Одновременно импульсы частоты F,(t) поступают на положительный вход дополнительного реверсивного счетчика 12. С приходом импульса обратной связи F (t)/Ê блок 6 прекращает выработку сигнала разности периодов частот F (t) и F (t)/Ê, схема совпадения

10 закрывается, а в дополнительном реверсивном счетчике 12 оказывается записанный код

Л, пропорциональный скорости изменения входного сигнала Fx(t). До появления следующего импульса частоты Р,(/) преобразователь

13 «код †часто» вырабатывает сигнал

Поскольку код N имеет положительное значение, то знаковый триггер 14 находится в состоянии, открывающем дополнительную схему совпадения 16. В этом случае частота F>(t) через данную схему и схему сборки 17 поступает на положительный вход реверсивного счетчика 12, увеличивая значение его кода.

Выходная частота, в отличие от известного умножителя, где она оставалась постоянной до прихода импульса входной частоты Fx(t), возрастает, в результате и отклонение частоты

F (t) от своего теоретического значения меньше, чем в известной схеме.

С приходом следующего импульса входной частоты весь процесс повторяется.

При отрицательном изменении входного сигнала F,(t) импульс обратной связи F (t)/K приходит раньше, и блок 6 вырабатывает сигнал отрицательной разности периодов, который открывает схему совпадения 11, при этом код дополнительного реверсивного счетчика 12 сигналом, поступающим через схему сборки

19, вновь обнуляется. Частота F,(t) через схему совпадения 11 и схему сборки 18 поступает на отрицательный вход реверсивного счетчика 12, уменьшая его код и частоту

F,(t), Одновременно импульсы частоты F,(t) поступают на отрицательный вход реверсивного счетчика 12. С приходом импульса входной частоты F,(t) блок 6 прекращает выработку сигнала разности периодов частот F,(t) и

F (t)/Ê, схема совпадения 11 закрывается, а в дополнительном реверсивном счетчике 12 записывается отрицательное значение кода N.

Знаковый триггер 14 будет находиться в состоянии, открывающем дополнительную схему совпадения 15. В этом случае частота F>(t) через эту схему и схему сборки 18 поступает на отрицательный вход реверсивного счетчика

2, уменьшая значение его кода, при этом выходная частота уменьшается.

С приходом следующего импульса обратной связи Р (t)/К весь процесс повторится снова.

Таким образом, предлагаемый умножитель частоты следования импульсов позволяет в несколько раз уменьшить амплитуду колебаний выходного сигнала относительно теоретического значения при изменяющемся входом сигнале.

Предмет изобретения

Умножитель частоты следования импульсов по авт. св. № 355624, отл и ч а ющий ся тем, что, с целью уменьшения дисперсии выходного сигнала, в него введены дополнительный реверсивный счетчик, знаковый триггер, преобразователь «код †часто», три схемы сборки и две дополнительные схемы совпадения, при этом выходы двух схем совпадения соединены со входами дополнительного реверсивного счетчика и со входами реверсивного счетчика через две схемы сборки, другие входы которых подключены к выходам двух дополнительных схем совпадения, потенциальные входы которых соединены с выходами знакового триггера, а импульсные входы — с выходом преобразователя «код — частота», входы которого подключены к выходу управляемого генератора частоты и к выходам дополнительного реверсивного счетчика, нулевые установочные входы триггеров которого через третью схему сборки подключены к выходам блока выработки разности периодов двух частот, Редактор T. Янова

Составитель Т. Афанасьева

Техред Е. Борисова

Корректор H. Аук

Заказ 1202/6 Изд. № 1132 Тираж 624 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2