Умножитель частоты следования импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
Ю. П. Гультяев, В. В. Ого и В. И. Белицкий (7l) Заявитель (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах, осушествляюших умножение частоты следования импульсов, в частности в устройствах синхронизации телевизионных
5 систем.
Известен умножитель частоты следования импульсов, содержаший преобразователь периода в напряжение, импульсный модулятор, элемент памяти, делитель час1О готы в цепи обратной связи и фазовый компаратор (11.
Из известных умножителей частоты следования импульсов наиболее близок по технической сушности к изобретению ум«
15 ножитель частоты, содержаший управляемый генератор, триггер, делитель частоты в цепи обратной связи, генератор тактовых импульсов, четыре схемы синхронизации, два триггерных счетчика схему зашиты и балансный модулятор(" 1. Выход генератора тактовых импульсов подключен непосредственно к первым входам триггерных счетчиков,а через две схемы синхронизации — Ko вторым входам этих счетчиков н через две другие схемы синхронизации к выходу схемы зашиты. Выход по ледней через последовательно соединенный триггер и балансный демодулятор подключен ко входу управляемого генератора.
Принцип работы этого умножителя заключается в привязке частоты и фазы импульсов управляемого генератора, частота которого в h раз больше частоты входных импульсов (p - коэффициент умножения), через цепь обратной связи к частоте и фазе входных импульсов.
Однако такие умножители частоты следования импульсов сложны, что снижает надежность их работы.
Целью изобретения является упрошение схемы умножителя частоты следования импульсов.
Поставленная цель достигается тем, что в умножитель частоты следования импульсов на Н (Н= 2, 3,...), содержаший управляемый генератор н триггер, введены ключи, выход первого иэ которых
678652
Э подключен ко входам ф/ g .= 2 и- число звеньев управляемого генератора) звеньев управляемого генератора, выход второго ключа - ко входам -+ последних звеньев управляемого генератора. Вход управления первого ключа и вход первого звена управляемого генератора подключены к шине прямой последовательности, вход управления второго ключа - к шине инверсной последовательности входных импульсов. Выходы нечетных звеньев управляемого генератора соединены с одним из входов триггера, а выходы четных звеньев с другим входом триггера.
На чертеже изображена структурная электрическая схема умножителя частоты следования импульсов (при 8=3).
Умножитель частоты следования импульсов содержит управляемый генератор, выполненный в виде шестизвенного генератора 1 на транзисторах и двух управляюших ключей 2,3 и P - g -триггер 4.
Я вЂ” входы триггера соединены с выходами нечетных звеньев генератора, а Я— входы - с выходами четных звеньев ге25 нератора. Эмиттеры транзисторов первых трех звеньев генератора соединены с выходом первого ключа 2, эмиттеры транЗО зисторов остальных трех звеньев генератора - с выходом второго ключа 3. Второй выход каждого ключа 2, 3 соединен с обшей шиной, а входы управления подключены к шинам прямой 5 и инверсной
6 последовательностей импульсов исход3$ ной частоты, причем вход управления ключа 2 соединен со входом первого звена генератора. Выходом устройства являют ся выходы триггера.
Управляемый шестизвенный генератор
40 може т бы ть выполнен, например, в виде многофазного мультивибратора с нелинейной нагрузкой вцепи коллекторов основных транзисторов. Каждый ключ 2, 3 может быть выполнен, например, в виде
49 транзистора с формируюшей цепочкой в пепи базы. При этом проводимость транзистора должна быть такой же как н проводимость основных транзисторов генератора. Первым выводом ключей коллек о тор транзистора, вторым выводом - эмиттер, а управляемым входом - вход форсируюшей цепочки.
Триггер может быть выполнен, например, на основе двух логических элементов И-HE.
Умножитель частоты следования импульсов работает следуюшим образом.
С момента вкл|очения питаюшего напряжения Ьо и до начала действия импульсов исходной частоты {до момента 4 ) генератор находится в ждушем режиме.
B момент положительный импульс исходной частоты открывают ключ 2, соединяя через малое внутренее сопротивление ключа эмиттеры основных транзисторов первых трех звеньев генераторы с обшей шиной. Этот же импульс, воздействуя на вход первого звена, запускает генератор
1, В момент времени переключаются два первых звена генератора, а в момент времени т. - второе и третье. Длителности импульсов первого и второго звеньев генератора определяются параметрами элементов, из которых они состоят.
B момент времени 4+ под действием импульсов исходной частоты закрывается ключ 2, приводя к принудительному выключению третьего звена генератора. В этот же момент времени под действием импульсов исходной частоты, подаваемых на ключ 3 в противофазе, последний открывается, коммутируя эмиттеры основных транзисторов четвертого, пятого и шестого звеньев генератора на обшую шину, а четвертое звено генератора запускается скачком напряжения с выключаемого третьего звена. Таким образом, момент переключения третьего и четвертого звеньев привязан по фазе к импульсам исходной частоты. В момент времени $< переключаются четвертое и пятое звенья генератора, а в момент гд - пятое и шестое.
В момент времени т,. под действием импульсов исходной частоты выключается ключ 3 и включается ключ 2. Это приводит к выключению последнего звена и включению под действием импульса исходной частоты первого звена генератора.
Т аким о бр а зом, за од ин пери од импульсов исходной частоты генератор вырабатывает шесть импульсов, распределенных во времени. Эти импульсы переключают — триг гер 4, на выходе которого формируются три периода выходных импульсов, привязанных по фазе к импульсам исходной частоты. Начиная с момента времени -., I цикл работы устройства периодически повторяется, а на выходах триггера формируется последовательность импульсов, частота которой в три раза выше частоты исходных импульсов. При изменении периода следования исходных импульсов относительно номинального изменяется длительность импульсов каждого звена генератора таким образом, что сумма их
67 8652
Составитель Т. Афанасьева
Редактор Л, Утехина Техред С. Мигай Корректор Г. Решетняк
Заказ 4580/47 Тираж 1060 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Рвушская наб., n. 4/5
< илиал ППП "Пат ент", r. Ужг ород, ул. Проектная, 4 длительностей всегда равна периоду импульсов исходной частоты. Это обьясняется наличием связи между периодами исходных импульсов, средним сопротивлением нелинейной нагрузки в цепи коллекторов основных транзисторов генератора и длительностью импульсов звеньев этого генератора. Таким образом при изменении периода исходных импульсов период выходных импульсов тоже изме няе тс я, Огношение периода исходных импульсов к периоду выходных импульсов постоянно и равно трем в широком диапазоне изменения периода импульсов исходной частоты относительно. номинальной (в частном случае в диапазоне +40%).
Аналогично описанному выше утроителю частоты следования импульсов работает умножитель частоты следования импульсов нв И (где И = 2, 4, 5...).
3О
Формула изобретения
Умножитель частоты следования им- 23 пульсов на t1 (Vl.= 2, 3, ... ), содержа
"ший управляемый генератор и триггер, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введены ключи, выход первого из которых подключен ко входам
- "- (Х = 2 h - число звеньев управляеQ. мого генератора) первых звеньев управляемого генератора, выход второго клк ча - ко входам последних звеньев управляемого генератора, вход управления первого ключа и вход первого звена óïрввляемого генератора подключены к шине прямой последовательности, вход управления второго ключа - к шине инверсной последовательности входных импульсов, выходы нечетных звеньев управляемого генератора соединены с одним иэ входов триггера, а выходы четных звеньев - с другим входом триггера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Авторское свидетельство СССР
¹ 470920, кл. Н 03 К 13/20, 1972., 2. Авторское свидетельство СССР
¹ 446940, кл. Н 03 B 10/10, 1972.