Умножитель частоты следования импульсов

 

Устройство относится к импульсной технике. Может быть использовано в устройствах измерительной техники, например в преобразователях эталонной частоты следования импульсов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения получения коэффициентов умножения , кратных 0,5. Для этого в уст2Г (Л tc 4 li О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gp 4 Н 03 К 5/156, 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3837533/24-21 (22) 04.01.85 (46) 30.06.86. Бюл. Ф 24 (72) А.С.Воробьев (53) 621.374.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 705661, кл . Н 03 К 5/156, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 750714, кл. Н 03 К 5/156, 197?.

Авторское свидетельство СССР

М 1140238, кл. Н 03 К 5/1563 1983.

„„SU„„1241446 А 1 (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ ° (57) Устройство относится к импульсной технике. Может быть использовано в устройствах измерительной техники, например в преобразователях эталонной частоты следования импульсов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения получения коэффициентов умножения, кратных 0 5. Для этого в уст124 ройство, содержащее элементы задержки 1, 5и 16, входную шину 2, элемен— ты равнозначности 3 и 4, элементы И—

НЕ 6, t0 и 13, элементы ИЛИ 8, 9, 11, 12 и 17, элемент ИЛИ-НЕ 14, выходную шину 15, шину 7 управления, введенЪ) четвертый элемент 19 И-НЕ, элемент 20.

И, шестой и седьмой элементы ИЛИ 22 и 23, дополнительная шина 21 управления, счетный триггер 18, Величина задержки в элементе 16 устанавливает«о = 1 2 к f „, где к — коэффици1446 ент умножения, f „— частота следования входных импульсов на шине 2. Fcли установленная задержка, меньше требуемой величины, то два раза за период следования входных импульсов отрицательные импульсы продлеваются.

Если больше установленной величи ны, то эти импульсы укорачиваются.

Аналогично дважды за период. следова— ния входных импульсов осуществляется коррекция фазы выходных импульсов при нечетном К. 2 ил .

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах измерительной техники, автоматики и телемеханики, например в преобразователях эталонной частоты следования импульсов.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей путем обеспечения получения коэффициентов умножения, кратных 0,5. 1Q . На фиг. 1 приведена электрическая функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу. т

Умножитель частоты следования 15 импульсов содержит первый элемент 1 задержки, вход которого соединен с входной шиной 2 и с первым входом первого,элемента 3 равнозначности, второй вход которого соединен с выходом 20 первого элемента 1 задержки, с первым входом второго элемента 4 равнозначности и через второй элемент 5 задержки с вторым входом второго элемента 4 равнозначности, первый элемент И-НЕ 6,2 первый вход которого соединен с шиной 7 управления, первый элемент ИЛИ 8, первый и второй входы которого соединены соответственно с первыми и вторым входами второго элемента ИЛИ 9, N выход которого соединен с первым входом второго элемента И-HE 10, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ 11, первый и второй входы которого соединены соответ-З5 ственно с первым и вторым входами четвертого элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ 13, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 8, выход — с первым входом элемента ИЛИ-HE 14, второй вход которого соединен с выходной шиной 15 и через третий элемент 16 задержки с выходом пятого элемента 17

ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-.НЕ 14, второй вход — с выходом второго элемента ИНЕ 10, счетный триггер 18, вход которого соединен с выходом второго элемента 5 задержки, выход — с первым входом четвертого элемента И-НЕ 19, выход которого соединен с вторым входам первого элемента И-НЕ 6, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ 11, четвертый выход — с вторым входом первого элемента ИЛИ 8, третий вход — с первым входом первого элемента 3 равнозначности, второй вход которого соединен с первым входом элемента И 20, второй вход которого соединен с дополнительной шиной 21 управления и с вторым входом четвертого элемента ИНЕ 19, выход — с первыми входами шестого и седьмого элементов ИЛИ 22 и

23, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов 3 и 4 равнозначности,, выходы — с первыми входами соответственно второго и третьего элементов ИЛИ 9 и 11.

Устройство работает следующим образом„

При подаче на шину 21 нулевого потенциала на выходе элемента 20 устанавливается нулевой потенциал, а на втором входе элемента 6 — единич3 1241 ный потенциал. Входная последователь ность импульсов, следующих со скважностью два (фиг. 2 q )., задерживается с помощью элементов и 5 (фиг. 2о;

$), На выходе элементов 3 и 4 в моменты несовпадений уровней на их входах формируются отрицательные импульсы (фиг. 2 2, л ), длительность которых равна величине задержки входных импульсов элементами .1 и 5, в качестве 10 которых можно использовать, например, интегрирующие RC-цепочки или одну, или несколько пар инверторов.

Если коэффициент умножения К является целым числом, то на шину 7 пода- 15 ется нулевой потенциал . При этом импульсы с выходов элементов 3 и 4 поступают на входы элементов 10 и 13 соответственно только через элементы 8 и 9. При этом на выходах элемен — 20 тов 10 и 13 появляются положительные импульсы (фиг. 2в,ж ). При нечетном К под действием импульсов, поступающих с выхода элемента 5 на второй вход элемента 6, на первый вход которого 25 подается единичный потенциал с шины 7, элементы 8 и 12, а также 9 и 11 коммутируются поочередно. В результате этого порядок следования импульсов с выходов элементов 10 и 13 меняется, (фиг. 2, u ) .

Величина задержки в элементе 16 (в качестве которого можно использо вать элемент задержки любого типа с дополнительной регулировкой задержки, 35 например,. с помощью интегрирующей

RC-цепочки с потенциометром) устанав1 ливается = — Yf где f — частота вк в следования входных импульсов на шине 2.

Если установленная задержка 7 меньше требуемой величины, т.е. Ус 7 и число.К четнбе, то два.раза за период, следования входных импульсов отрицательные импульсы, формируемые на входах элементов 14 и 17, продлеваются (фиг. 2 + h ) импульсами поступающими с элемента 13. При этом напряжение на выходе элемента 16 задержки имеет вид, приведенный на фиг. 2м. Если то эти импульсы укорачиваются (фиг. 2ц, 2 p ) импульсами,поступающими с выхода элемента 10 ° При этом напряжение на выходе элемента 16 ээ имеет вид, приведенный на фиг. 2п.

Аналогичным образом дважды на период следования входных импульсов

446 4 осуществляется коррекция фазы выходных импульсов при нечетном К.

Длительность корректирующих импульсов формируемых элементами 3 и 4, устанавливается равной максимально возможной, накопленной за время 1/2 f в фазовой ошибки, которая не должна превышать значения 7„ .

Для установки коэффициента умножения частоты следования импульсов К = — i + 0 5, где i = 1 2,..., и нашины 7 и 21 подаются единичные потенциалы. При этом импульсы, формируемые элементами Зи 4 (фиг. 2, g ), проходят через элементы 22 и 23 только в момент поступления положительного импульса на шину 2, т.е. через эти элементы проходят каждые вторые импульсы элементов 3 и 4 ° Причем очередность поступления этих импульсов в эпементы: 8, 9 и 12, 11 меняется (фиг. 2, c ) в зависимости от состояния триггера 18 (фиг. 2т), управляющего через элементы 19 .и 6 коммутацией элементов 8, 9 и 12 и 11. Триггер 18 изменяет свое состояние в мо1 мент поступления на его вход положительного фронта выходного импульса элемента 5 задержки (фиг. 28) . Корректирующие импульсы с выходов элементов 6 или 12 и 9 или 11 поступают через элементы 13 и 10 на входы элемента 14 и элемента 17 соответственно. Выбор задержки импульсов в элементе 16, а также коррекции фазы вы" ходных импульсов на шине 15 осуществляется аналогично режиму с нечетным коэффициентом умножения, но не два, а один раз за период следования входных импульсов. Диаграммы выходных напряжений на выходах элементов 14

17 и 16 при установке коэффициента умножения К = 4,5 изображены на фиг.2, j, h соответственно. В результате неточной установки задержки в элементе 16 длительность выходных импульсов корректируется в моменты t, t; и

1 2 так далее.

Формула из обретения

Умножитель частоты следования импульсов, содержащий первый элемент задержки, вход которого соединен с входной шиной и с первым входом пер- вого элемента равнозначности, второй ! вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, с первым

5 124 1 входом второго элемента равнозначности и через второй элемент задержки— с вторым входом второго элемента равнозначности, первый элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с шиной управления, первый элемент ИЛИ, пер. вый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-.НЕ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого элементами ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход . — с первым входом элемента ИЛИ- 2О

НЕ, второй вход которого соединен с выходной шиной и через. третий элемент задержки с выходом пятого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, вто- 2 рой вход - с выходом второго элемента И-НЕ, отличающийся тем, с что, с целью расширения функциональ446 6 ных воэможностей путем обеспечения возможности получения коэффициентов умножения, кратных 0,5, в него введены четвертый элемент И-НЕ, элемент И, шестой и седьмой элементы ИЛИ, дополнительная шина управления и счетный триггер„ вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход — с первым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИНЕ, прямой выход которого соединен .«с вторым входом третьего элемента HJIH, -инверсный выход — с вторым входом первого элемента ИЛИ, третий вход ,.с первым входом первого элемента равнозначности, и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с дополнительной шиной управления и с вторым входом четвертого элемента И-НЕ, выход— с первыми входами шестого и седьмого элементов ИПИ, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов равнозначности, выходы — с первыми входами соответственно второго и третьего элементов ИЛИ.

1241446 и./(И

H i+ г

Составитель А.Соколов

Техред Л.Олейник

Корректор Л.Пилйпенко

Редактор М.Недолуженко

Заказ 3612/54.

Производственно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул.Проектная, 4

Il

Р

С

Т

У

- Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5