Умножитель частоты следования импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03K5/156 

f

ts9 00

00

со

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОта СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, содержащий первь1й элемент И-НЕ и элемент НЕ, вход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, отличающийся тем, что,с целью повышения стабильности частоты следования -выходных импульсов, в него введены последовательно соединенные второй элемент И-НЕ и первый элемент задержки, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, между выходом элемента НЕ и вторым входом первого элемента И-НЕ введен второй элемент задержки, выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, вывыход которого является выходом, а точка соединения входа элемента НЕ и первого входа первого элемента И-НЕ - входом умножителя гастоты следования импульсов, при этом 1 . , 2n-fc ex где f - время задержки первого элемента задержки; 2 - время задержки второго элемента задержки; - коэффициент умножения , igx - частота входного сигнала.

Фиг.1

I 1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для умножения частоты следования в формирователях сигналов кратных частот, синтезаторах частоты и синхронизаторах.

Известен умножитель частоты следования импульсов, содержащий два цифровых дифференцирующих блока, соединенных с элементом ИЛИ 1 .

Однако известный умножитель частоты следования импульсов обеспечивает коэффициент умножения, равный только двум.

Наиболее близким к Ьрёдложенному является умножитель частоты следования импульсов , содержащий первый элемент И-НЕ и элемент НЕ, вход которого соединен с первым входом первого элемента Й-НЕ, а также последовательно соединенные первый дополнительный элемент НЕ, первый автогенератор, второй дополнительный элемент НЕ и второй автогенератор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, при этом вход первого дополнительного элемента НЕ соединен с вторым входом второго автогенератора, выход элемента НЕ соединен с вторым входом первого автогенератора, выход которого подключен к второму входу первого элемента И-НЕ 3.

Однако в данном известном умножителе частоты следования импульсов стабильность частоты следования выходных импульсов недостаточно высока из-за наличия двух автогенераторов, полная согласованность настройки которых не может быть обеспечена.

Цель изобретения - повышение стабильности :частоты следования выходных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в умножитель частоты следования импульсов, содержащий первый элемент И-НЕ и элемент НЕ, вход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, введены последовательно соединенные второй элемент И-НЕ и первьй элемент задержки, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, меХду выходом элемента НЕ и вторым входом первого элемента И-НЕ введен второй элемент задержки, выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого является выходом, а точка сое1428892

динения входа элемента НЕ и первого входа первого .элемента И-НЕ является входом умножителя частоты следования импульсов, при этом

1

2п

вх

где f - время задержки первого

элемента задержки; г - время задержки второго

элемента задержки h - коэффициент умножения; iex частоту входного сигнала. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного умножителя частоты следования импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Умножитель частоты следования имQ пульсов содержит первый элемент ИНЕ 1, элемент НЕ 2, второй элемент задержки 3, второй элемент И-НЕ 4 и первьй элемент задержки 5.

Умножитель частоты следования им- 1пульсов работает следуницим образом. Входные импульсы (фиг. 2а) с периодом, например, 1 мкс непосредственно поступают на первый вход первого элемента И-НЕ 1, а на его второй вход (фиг. 26) - через инвертирую- щий входной сигнал элемент НЕ 2 и второй элемент задержки 3, время задержки которого (fj) при коэффициенте умножения-частоты следования импульсов п , равном 5, равно 0,1 мкс /

в соответствии с условием

1

(1)

2 2 n-tg.

На выходе первого элемента И-НЕ 1 формируется сигнал, представленный на фиг. 2в, поступающий на второй вход второго элемента И-НЕ 4.

При наличии на этом входе уровня логической единицы второй элемент -НЕ 4 с первым элементом задержки 5 работают как генератор, формируя симметричное прямоугольное напряжение, длительность половины периода которого равна времени задержки,

обеспечиваемой первым элементом задержки 5, f , равным Tj . При этом на первом входе второго элемента И-НЕ 4 имеется сигнал, представленный на фиг. 2г, а на его выходе

сигнал, представленный на фиг. 2д.

При наличии на втором входе второго элемента И-НЕ 4 логического нуля обратная связь в генераторе

31

раз14 1кается и обеспечивается жесткое фазирование его работы входным сигналом.

При выборе bj 0,1 МКС на выходе умножителя частоты следования имцульсов образуется напряжение с частотой следования импульсов, ровно в 5 раз большей частоты следования импульсов входного сигнала, жестко привязанное по фазе к входному напряжению.

При этом выходное напряжение имеет спектр симметричного прямоуголь-

/-

/MffC.

в

0.2 МНС.

«-

111Г ЯЛШ1Ш1ШЪ ЛИШШЛЛЛЛЛГ

28894

ного напряжения и Составляющих частоты входного сигнала не содержит.

Для изменения коэффициента умножения необходимо изменить задержку 5 в элементах задержки 3 и 5, устано-вив Ее в соответствии с условиями (1) .

Таким образом, в предложенном умножителе частоты следования имJO пульсов из-за отсутствия необходимости полной согласованности настройки цвух автогенераторов значительно повышается стабильность частбты следования выходных импульсов.

Фиг. 2