Устройство для формирования импульсов с изменяющейся частотой следования Советский патент 1988 года по МПК H03K3/72 

00

Изобретение может быть использовано для генераторов импульсов с изменяющейся частотой следования. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения получения.квадратичного увеличения выходной частоты в функции .времени. Устройство содержит управляемые делители 1-5 частоты, делители 7-9 частоты с постоянным коэффициентом деления, счетчики 11-14 формирования кодов управления, входную шину 16, шину 17 установки, выходные шины 18-20. Благодаря введению в устройство управляемого делителя 6 частоты делителя 10 частоты с постоянным коэффициентом деления, элемента ИЛИ 15 и выходной шины 21 достигается- расширение функциональных возможностей устройства, заключающееся в возможности формирования на выходах устройства последовательностей импульсов: с линейно увеличивающейся, линейно уменьшающейся, квадратично увеличивающейся и квадратично уменьшающейся частотами, при этом все перечисленные последовательности импульсов могут быть сформированы одновременно. 1 ил. (Л

1Ч

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при разработке гершраторов импульсов с изменяющейся частотой следования. Изобретение является усовершенствованием известного устройства по авт.св. № 1275740.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения квадратичного увеличения выходной частоты в функции времени.

На чертеже приведена электрическая структурная схема предлагаемого устройства для формирования импульсов с изменяющейся частотой следования.

Устройство содержит первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой управляемые делители 1-6 частоты (УДЧ), первый, второй, третий и четвертый делители 7-10 частоты с постоянным коэффициентом деления, первый, второй третий и четвертый счетчики 11-14 формирования кодов управления (СФКУ), элемент ИЛИ 15 входную шину 16, шину 17 установки, первую, вторую, третью и четвертую выходные шины 18-21. Счетные входы УДЧ 1-4 и делителя 9 соединены с шиной 16. Входы установки СФКУ 11-14 соединены с шиной 17, Входы установки коэффициента деления УДЧ 1 соединены с выходами разрядов СФКУ 11, входы установки коэффициентов деления УДЧ 2-е выходами разрядов СФКУ 12, входы установки коэффициентов деления УДЧ 3-е выходами разрядов СФКУ 13, а входы установки коэффициентов деления УДЧ 4 - 6 - с выходами разрядов .СФКУ 14. Выход УДЧ 1 соединен с счетным входом УДЧ 5, с входом делителя 7, .с входами прямого счета СФКУ 12 и 13 и с шиной 18. Делитель 8 включен между выходом УДЧ 2 и входом обратного счета-СФКУ 11, Вькод делителя 9 соединен с входом обратного счета СФКУ 13. Делитель 10

Действительно, для обеспечения роста частоты импульсов на выходе УДЧ 1 на входа делителя 7 и на пер

включен между выходом УДЧ 3 и входом пря- г

мого счета СФКУ 14. Выход УДЧ 4 соединен ° ° устройства по линейному

закону

(3)

с счетным входом УДЧ бис шиной 19. Первый и второй входы элемента 15 соединены соответственно с выходам-и делителя 7 и УДЧ 6. Выходы УДЧ 5 и элемента 15 соединены с шинами соответственно 20 и 21.

Устройство работает следующим образом.

f, (t) 1 н + bf t ,

где t - текущее время;

55 f(t) - частота импульсов на выход УДЧ 1 и на первом выходе у ройства,

.коэффшу ент N н (t) деления УДЧ 1 д жен изменяться по закону

3 исходном состоянии по шине 17 .в СФКУ 11-14 записываются числа N,, , N Р , N,p и N,40 соответственно, определяе№.1е из условий

N

(40

N

по

N,

ъо

Iz

fw

Гн

2uf

(О

(2)

где Г - опорная частота импульсов,

поступающих по шине 16| f., nfif- требуемые начальная частота

Н

импульсов на первом и вто- ром выходах устройства (на шинах 18 и 19) и скорость ее изменения соответственно. Эти числа определяют начальные коэффициенты деления соответствующих УДЧ. Коэффициенты деления делителей 8 и 10 равны 2, а коэффициент деле- К11Я делителей 7 и 9 равны ,, При поступлении по шине 16 им

формируются импульсы с частотами,

определяемыми числами записанными в СФКУ 11-14,

Импульсы с выхода УДЧ 1 поступают на первый выход устройства, на счетный вход УДЧ 5, на входы прямого счета СФКУ 12 и 13 и на вход делителя 7, а импульсы с выхода УДЧ 2 через делитель 8 - на вход обратного счета СФКУ 11. С каждым импульсом на входах СФКУ 11,и 12 коды управления на выходах их разрядов изменяются на единицу. В соответствии с измене- - нием этих кодов изменяются и коэффициенты деления УДЧ 1 и 2, коэффициент деления УДЧ 1 уменьшается, а коэффициент деления УДЧ 2 увеличивается. Это приводит к изменению частоты импульсов УДЧ 1 и 2, причем частота импульсов на выходе УДЧ 1 увеличивается по линейному закону.

Действительно, для обеспечения роста частоты импульсов на выходе УДЧ 1 на входа делителя 7 и на пер

(3)

f, (t) 1 н + bf t ,

где t - текущее время;

f(t) - частота импульсов на выходе УДЧ 1 и на первом выходе устройства,

.коэффшу ент N н (t) деления УДЧ 1 должен изменяться по закону

(

При изменении частоты f,(t) по закону (3) коэффициент H,i, (t) деления УДЧ 2 изменяется по закону

N,(t) N,,, + j f,(t)dt.

О

С учетом уравнений (2) и (3) мож

но записать

(

Частота f,y (t) импульсов на входе .г СФКУ 11 с учетом коэффициента деления делителя 8 определяется:

-, .2f... 0

if

(6)

Ф

Коэффициент деления УДЧ 1 составляет

t

„(t) N,,0 - jf,, (t)dt. , С учетом уравнений (1) и (6) полу-зо

чаем

м (г) -{ с./М FO fn JTfJuf t

j - IH

, Fo/uf . FO ч

;-Гз:

- bf .

w (f - - -

fH

Полученное уравнение совпадает с уравнением (4) Следовательно, часто- та f,, (t) увеличивается во времени по линейному закону (3),

На вход обратного счета СФКУ 13 поступают импульсы с шины 16, проходя предварительно делитель 9. С учетом коэффициента деления делителя 9 число N,,j(t) в СФКУ 13, а следовательно и коэффициент деления УДЧ 3 определяются

N,(t) N,,,.,(t) - -- |---- dt.

С учетом уравнений (2) и (3) можно записать

Nn(t) f - Г- (7)

Импульсы с выхода УДЧ 3 через делитель 10 поступают на вход прямого счета СФКУ 14. Частота f пульсов на счетном входе СФКУ 14 с учетом коэффициента деления делителя 10 определяется

FOFC

to

(t):

( ..

-.. t

(5)

Fo/&f

(8)

.г 0

25

зо

l40

Число N(t) в СФКУ, а следовательно, и коэффициенты деления УДЧ 4-6 определяются

,,(t)dt,

о

С учетом уравнений (1) и (8) получаем

N,(0 |о. .р./М dt .

ft. (r --f.i fn

&f , ( . |o)

, fH

uf

N,,(t)

fj,-&ft

(9)

5

На счетный вход УДЧ 4 поступают импульсы частотой F с шины 16. Частота f4(t) импульсов на выходе УДЧ 4, на счетном входе УДЧ 6 и на втором выходе устройства определяется FO FO

(0,

1

(t)

„-&€-t.

f,-bf-t

(10)

Частота f -(t) импульсов на выходе УДЧ 5 и на третьем выходе устройства (на шине 20) с учетом уравнений (3) и (9) определяется

f (t)iiitl- i a±Mi)lfjilMltl

N

H(t)

1

fi ifl /

(11)

о о

Частота fg(t) импульсов на выходе УДЧ 6 и на первом -входе элемента 15 с учетом уравнений (10) и (9) определяется

fa. t

х fh-uf-f

(12)

Частота f., (t) импульсов на выходе делителя 7 и на втором входе элемен- та 15 с учетом коэффициента деления делителя 7 составляет

t(t)f,(t) 2f„

(f + Nft).(T3)

Частота f (t) импульсов на выходе элемента 15 и на четвертом выходе устройства (на шине 21) определяется как сумма частот на его входах

; t,5(t) t(t)+f(t).

; С учетом уравнений (12) и (13) получаем

Такий образом, в соответствии с уравнениями (3), (10), (11) и (13) на первом выходе устройства формируется последовательность импульсов с линейно увеличивающейся частотой, на втором - с линейно уменьшающейся частотой, на третьем - с квадратично уменьшающейся чистотой, а на четвертом - с квадратично увеличивающейся частотой, при этом все перечисленные последовательности импульсов могут быть сформированы одновременно .

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсов с изменяющейся частотой дования по авт.св. № 1275740, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены шестой управляемый делитель частоты, четвер- тьй делитель частоты с постоянным коэффициентом деления, элемент ШШ и четвертая выходная шина, которая соединена с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, второй - с выходом шестого управляемого делителя частоты, входы установки коэффициента деления которого соединены с выходами соответствующих разрядов четвертого счетчика формирования кода управления, счетный вход - с выходом четвертого управляемого делителя частоты.