Умножитель частоты следования импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03B19/00 

Изобретение относится к вычислительной, цифровойи измерительной технике и может быть использовано для обработки информа1дии, поступающей и виде последовательности импул сов. Известен умножитель.частоты, соде жащий опорный генератор, последовательно соединенные триггер и элемент И, а также последовательно соединенные первый счетчик, устройс во памяти,, устройство сравнения, бу ферное устройство, а также второй счетчик, формирователь импульсов, реверсивный счетчик, инвертор и устройство вычитания частотыС1 J. Однако такой умножитель очень сл жен. Наиболее близким к предлагаемому является умножитель следования импульсов частоты, содержащий генератор опорной частоты, формирователь импульсов, управляющий триггер, два ключа, подключенные соответственно к счетным входам двух суммирующих счетчиков, а также вычитающий счетчик, блок фиксации нуля, два делите ля частоты, два формирователя сброса два элемента задержки, элемент ИЛИ и дополнительный блок переноса числа при Э.ТОМ выход генератора опорной часточЫ подключен к рходам делителей частоты, выходы которых подключены соответственно: одного - к счетному входу вычитающего счетчика, другого - к сигнальным входам ключей 23. Недостатком этого устройства так же является сложность. Целью изобретения является упрощ ние устройства. Указанная цепь достигается тем, что в умножитель частоты следования импульсов, содержащий генератор опорной частоты, два последовательн включенных формирователя входных импульсов, вход первого из которых является входом устройства, делител опорной частоты, суммируюпщй счетчик управляющий триггер, формирователь выходных импульсов, выход которого является выходом устройства, и элемент ИЛИ, введены первьй и второй реверсивные счетчики, первьй и второй элементы И, при этом выход генератора опорной частоты подключен к первым входам элементов И и через делитель опорной частоты - к счетному входу суммирующего счетчика, к вторым входам элементов И подключены соответственно инверсньй и прямой выходы управляющего- триггера, выход первого элемента И соединен с суммирующим входом первого и вычитающим входом второго реверсивных счетчиков, выход второго элемента И - с вы,читающим входом первого и суммирующим входом второго реверсивных счетчиков, выходы суммирующего счетчика подключены ко входам установки второго реверсивного счетчика, входы установки суммирукицего и первого реверсивного счетчиков подключены к шине логической единицы, выход первого формирователя входных импульсов подключен к первому входу формирователя выходных импульсов, ко входу Сброс управляющего триггера и к управляющим V-входам реверсивных счетчиков, выход второго формирователя входных импульсов подключен к управляющему V-входу суммирующего счетчика, выходы обратного переноса Р соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу управляющего триггера и ко второму входу формирователя выходных импульсов. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема умножителя частоты следования импульсов; на фиг.2 - импульсная диаграмма его работы. Умножитель частоты содержит генератор 1 опорной частоты, делитель 2 опорной частоты, формирователи 3 и 4 Входных импульсов, соответственно по переднему и заднему фронтам, первьй и второй элемент И 5 и 6,перй и второй реверсивные счетчики 7 и 8, суммирующий счетчик 9, элемент ИЛИ 10, управляющий триггер 11, формирователь 12 выходных импульсов, шину 13 логической единицы.При этом выход генератора подключен к первым входам элементов И 5 и 6, и через делитель 2 - к счетному входу суммирующего счетчика 9, ко вторым входам элементов И 5 и 6 подключены соответственно инверсный и прямой выходы управляющего триггера 1 1 , выход первого элемента И 5 соединен с суммирующим входом первого 7 и вычитающим входом второго 8 реверсивных счетчиков, выход второго элемента И 6 - с вычитаницим входом первого 7 и суммирующим входом второго 8 реверсивных счетчиков, выходы суммирукщего счетчика 9 подключены ко входам установки второго реверсивного счетчика 8, входы установ ки суммирующего 9 и первого реверсивного 7 счетчиков подключены к шине 13 логической единицы, выход ne вого формирователя 3 подключен к первому входу формирователя 12, ко входу Сброс управляющего триггера 11 и к управляющим V -входам реверсивных счетчиков 7 и 8, выход второго формирователя 4 подключен .к управляющему V -входу суммирующего счетчика 9, выходы обратного пе реноса Р реверсивных счетчиков 7 и соединены со входами элемента ИЛИ 10 выход которого подключен к счетному входу управляющего триггера 11 и ко второму входу формирователя 12 выходных импульсов, выход которого являе.тся выходом устройства.На фиг.2 обозначено: и- опорная частота генератора 1i 6- частота f/K, с выхода делителя 2; ,В - входная частота FB с выходаформирователя 3 г состояние суммирукщёго счетчика 9; Ь - состояние реверсивного счетчица 8; е - состояние реверсивного |;четчика 7; ж - выходная частртаР. Длительность импульсов Fg определиется формирователем 12. Цифры на фиг.2 г,д,е показывают код в соответствующем счетчике.. Устройство, работает следующим образом. Импульсы умножаемой частоты перед ним фронтом запускают формирователь 3, который сбрасывает в О управлянщий триггер 11, и воздействуя на управляющие V -входы счетчиков 7 и 8, за писывает в реверсивньм счетчик 7 код 11... 1, в счетчик ,-8 - код, записанный ранее в счетчике 9, а также запускает передним фронтом импульса формирователе 12 выходных импульсов, а задним фронтом - формирователь 4. После этого импульс формирователя 4, поступая на управляющий V -вход суммирующего счетчика 9, записывает в него код 11... 1. Опорная частота f генератора 1 ч рез делитель 2 с частотой{/К.поступает на суммирующий вход счетчика 9 и заполняет его. Полученный код запи сывается в реверсивный счетчик 8. Им пульсы частоты опорного генератора ч рез элемент И 6 поступают на вычитакиций вход реверсивного счетчика 8 и суммирующий вход счетчика 7. Импульс обратного переноса Р с реверсивного счетчика 8 через логический элемент ИЛИ 10 запускает формирователь 12 и поступает на счетньш вход управляющего триггера 11, в результате чего с триггера поступает запрещающий потенциал на элемент И 6 и разрешающий потенциал на элемент И 5. Тогда импульсы генератора 1 через элеме.нт И 5 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 7 и суммирующий вход счетчика 8. , После получения импульса обратного переноса с выхода Р реверсивного счетчика 7 триггер вновь переключает элемент И 5 и 6 и одновременно формируется импульс с выходной частотой. С поступлением следующего импульса входной частоты цикл повторяется. За период входной частоты в суммирующем счетчике 9 накапливается число импульсов Период выходного сигнала и его частота соответственно равны Т- . . с1 вык- амх- Tgy U+1 где Fjj( - частота входного сигналаj вых частотавыходного cигнaлai - опорная частота генератора 1;, К - коэффициент деления делителя 2. Коэффициент умножения равен ly. ВЫх . N - -i -вх f в умножителе частоты можно получить дробный коэффициент умножения, если на элементы И 5 и 6 подавать импульсы генератора опорной частоты через делитель-с коэффициентом делеТогда коэффициент умножения Kj ния -1 При одинаковом с известным умножителем объеме счетчиков предлагаемый умножитель частоты проще за счет использования двух реверсивных счетчиков и легко может быть реализован на современных микросхемах.

t

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, содержащий генератор опорной частоты, два, последовательно включенных формирователя входных импульсов, вход первого из которых является входом устройства, делитель опорной частоты, суммирующий счетчик, управлянщий триггер, формирователь выходных импульсов, выход которого является выходом устройства, и элемент ИЛИ, обличающийся тем, что, с 11елью упрощения устройства, в него введены первьй и второй реверсивные счетчики, первьй и второй элементы- И, при этом выход генератора опорной частоты подключен к первым входам элементов И и через делитель рпорной частоты - к счетному входу суммирующего счетчика, ко вторым входам элементов И подключены соответственно инвернсый и прямой выходы управляющего триггера, выход первого элемента И соединен с суммирующим входом первого и вычитающим входом второго реверсивных счетчиков, выход второго элемента вычитающим входом первого и суммирующим входом второго реверсивных счетчиков, выходы суммирующего счетчика подключены ко входам установки второго реверсивного счетчика, входы установки суммирующего и первого реверсивного счетчиков подключены к .шина.логической единицы, выход пер(Л вого формирователя входных импульсов подключен к первому входу формироваС теля выходных импульсов, ко входу Сброс управлякицего триггера и к управляющим V-входам реверсивных счетчиков, выход второго формирова-теля входных импульсов подключен к управляющему V-входу суммирующего счетчика, выходы обратного переноса Р соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу управляющего триггера и ко второму входу формирователя выходных импульсов.

ц 1 |иЦ111ши1пми| ч Ш| 1 ч М( if J-t..i t i.«.t II 1 t 1 I j ri I t t 1 j

I-L.

(Pus.f

Pw.