Умножитель частоты Советский патент 1987 года по МПК H03B19/00 

Изобретение относится к радиотех- ншсе и может использоваться для умножения частоты,.в частности в устройствах для контроля сдвига фаз,

Цель изобретения - повьпление ста- бильности коэффициента умножения,

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного умножителя частоты; на фиг.2 - временные диаграммы его работы,

Умножитель частоты содержит формирователь 1 импульсов, генератор 2 пилообразного напряжения, конденсатор 3, компаратор 4, первый ключ 5, блок 6 памяти, делитель 7 напряжения второй ключ 8.

Умножитель частоты работает сле- д-угащим образом.

Входной периодический сигнал преобразуется формирователем 1 импуль- сов в узкие импульсы,обнуляющие генератор.2 пилообразного напряжения и разряжает конденсатор 3 через ключ 5. По окончании импульса формирователя 1 начинает линейно нарастать напряжение генератора 2 пилообразного напряжения. Размах его определяется периодом входного сигнала формирователя 1 импульсов. В блоке 6 памяти хранится амплитудное значение пилообразного напряжения. Делитель 7 напряжения определяет коэффициент умножения частоты. В момент времени, когда пилообразное напряжение на первом входе компаратора 4 (фиг.2а кривая 1) сравняется с опорным напряжением (фиг.2 а кривая 2), на- его втором входе компаратор 4 формирует перепад напряжения (фиг.2) на выходе. Этот сигнал открывает ключи 5 и 8. При этом время разряда емкости монтажа С через ключ 8 будет меньше, чем время подзаряда на ту же величину напряжения uV конденсатора 3, так как величина емкое ти конденсатора 3 . Таким образом, во время подзаряда конденсатора 3 потенциал первого входа Гфиг.2 а кривая ) компаратора 4 будет поддерживаться вьше потенциа- ла его второго входа (фиг.2а кривая 2), чем и обеспечивается устойчивое замкнутое состояние ключей 5 и 8. Пе окончании переходных процессов величины остаточных напряжений на

5

0 5 О 5 0 5

ключах 5 и 8 будут определяеться как величиной их; сопротивлений в открытом состоянии, так и вел гчинами то-г ков через них. Причем параметры де- литзля 7 напряжения, конденсатора 3, . скор ости нарастания напряжения генератора 2, выбор элементной базы или структуры ключей 5 и 8 должны быть определены таким образо м, чтобы в зам гнутом состй1янии остаточное падение напряжения на ключе 8 было бы несколько больше, чем на ключе 5. При этом, как только во время подзаряда конденсатора 3 падение напряжения на ключе 5 станет меньше, чем на ключе 8, потенциал управляющего напряжения с выхода компаратора 4 изменится (фиг.2б), ключи 5 и 8 закроются. На первом входе компаратора 4 снова начнет формироваться от нуля линейно нарастающее напряжение, а на втором входе его скачкообразно установите опорное напряже- ние с делителя 7 напряжения, чем обеспечивается второе устойчивое состояние ключей 5 и 8 (разомкнутое) . Далее процесс повторяется и раз,где п - коэффициент умножения умножителя частоты.

Формула изобре1 ения

Умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные формирователь импульсов, генератор пилообразного напряжения, конденсатор и компаратор, последовательно соединенные блок памяти, вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, и делитель напряжения, вькод которого соединен с вторым входом компаратора, первый ключ, который включен между точкой соединения конденсатора с компаратором и общей пшной, при этом первьй и второй управляющие входы первого ключа соедшчены соответственно с выходом формирователя импульсов и с выходом компаратора, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента умножения, в него введен второй ключ, вход и выход которого соединены соответственно с выходом делителя напряжения и с общей шиной, а управляющий вход - с выходом компаратора.

Фиг.2

Изобретение относится к радио технике и обеспечивает повышение стабильности коэф. умножения. Входной периодический сигнал преобразуется формирователем импульсов 1 в узкие импульсы, которые обнуляют генератор 2 пилообразного напряжения и разряжают конденсатор 3 через ключ 5. В f блоке памяти 6 хранится амплитуд « ное значение пилообразного напряжения. Делитель напряжения 7 задает коэф. умножения частоты. В момент равенства напряжений на входах компаратора 4 по сигналу с его выхода открываются ключи 5,8. Выбор параметров блоков устройства должен быть таким чтобы в замкнутом состоянии остаточное падение напряжения на ключе 8 было бы несколько больше, чем на ключе 5. Как только во время подза- ряда конденсатора 3 падение напряжения на ключе 5 станет меньше,- чем на ключе 8, изменится состояние компаратора 4 и ключи 5,8 закроются. Стабильность коэф. умножения повышается за счет введения ключа 8. 2 ил. с € (Л