Умножитель частоты Советский патент 1989 года по МПК H03B19/00 

1

(21)4135153/24-09

(22)14.10.86

(46) 30.07.89. Бюл. № 28

(71)Производственно-техническое предприятие Укрэнергомеханизация

(72)СсФ.Танасиенко

(53)621.374е44 (088„8)

(56)Авторское свидетельство СССР 1229944, кл Н 03 В 19/00, 1984

Авторское свидетельство СССР 1448088, кл. Н 03 В 19/00, 1982„

(54)УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

(57)Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике Цель изобретения - упрощение устройства. Умножитель частоты содержит элемент

И 1, одновибратор 2, триггеры 3 и 5, реверсивный счетчик 4 и блок 6 задания коэффициента умножения. При поступлении импульса входной частоты триггер 5 разрешает поступление на триггер 3 опорной частоты. Триггер 3 обеспечивает синхронизацию работы умножителя и разрешает прохождение через эл-т И 1 импульсной последовательности на выход умножителя и на счетчик 4, в котором происходит их вычитание из числа N, поступающего с блока 6 задания. Счетчик 4 запускает одновибратор 2, который возвращает триггер 5 в нулевое состояние. Коэффициент умножения устройства может изменяться с единичным шагом от нуля до N. 2 ило

(Л

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретения - упрощение устройства. Умножитель частоты содержит элемент И 1, одновибратор 2, триггеры 3 и 5, реверсивный счетчик 4 и блок задания 6 коэффициента умножения. При поступлении импульса входной частоты триггер 5 разрешает поступление на триггер 3 опорной частоты. Триггер 3 обеспечивает синхронизацию работы умножителя и разрешает прохождение через эл-т И 1 импульсной последовательности на выход умножителя и на счетчик 4, в котором происходит их вычитание из числа N, поступающего с блока задания 6. Счетчик 4 запускает одновибратор 2, который возвращает триггер 5 в нулевое состояние. Коэффициент умножения устройства может изменяться с единичным шагом от нуля до N. 2 ил.

со

СП

- 1497

Ичобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может Г)ыть использовано в системах экстремального регулирования, устройствах масштабного преобразования углового или нелинейного перемещения в код, в арифметических устройствах., Цель изобретения - упрощение о На фиго1 представлена структурная схема умножителя частоты, на фиг.2 - эпюры, поясняющие работу устройства

Умножитель частот содержит элемент И 1, одновибратор 2, первый триггер 3, реверсивный счетчик 4, второй триггер 5 и блок 6 задания коэффициента умножения о

Умножитель частоты работает следующим образом с

Предположим, что до момента t.

(фиГс2а) в реверсивньш счетчик А 6bui записан двоичный код целого числа N, на которое требуется умножить входную частоту умножителя. Это число назовем коэффициентом умножения. Выходная частота умножителя определяется соотношением FBWX с Д F с умножаемая частота. Первый 3 и второй 5 триггеры находятся в нулевом состоянии. При поступлении на сигнальньш вход умножителя импульс входной частоты (фиг.2а, момент t) второй триггер 5 изменяет свое состояние на единичное, разрешая реакцию первого триггера 3 на сигнал, поступаю щий на вход опорной частоты умножителя о Частота этого сигнала Fon выбирается из

условия РОП 7 Д макс максимально возможный коэффициент умножении, определяемьй разрядностью реверл вного счетчика 4 Применение первогс триггера 3 обеспечивает син- хронизг-цию работы умножителя по переднему фро.нту первого после момента t, импульса, поступающего на вход опорной частоты умножителя (фиг.2в,г момент t,j)c Благодаря этому исключается зависимость выходных импульсов умножителя от взаимного расположения моментов t,, t,j на временной оси.

Сигнал с выхода первого триггера 3, изменившего свое состояние на единичное в момент ti (фиг.2г), разрешает прохождение через элемент И 1 импульсной последовательности (фиг.2в)о Импульсы этой последовательности поступают на выход умножителя и на вычитающий вход реверсивного счетчика 4, в котором происходи

5

0

0 ,

0 5 о

5

их вычитание из числа N. В момент, когда число импульсов, поступивших на вычитающий вход реверсивного счетчика 4, станет равно N и уровень сигнала на указанном входе станет нулевым (фиг.2в, момент tg), на выходе обратного переноса реверсивного счетчика 4 будет сформирован сигнал с уровнем лог. О, запускающий одно- вибратор 2. Последний применен для временного разделения входных и выходных сигналов реверсивного счетчика, 4, длительность его выходного импульса (фиг„2е, интервал tg, t) вы бирается настолько малой, насколько это позволяет элементная база умножителя.

Сигнал с отрицательным перепадом с выхода одновибратора 2 (фиг.2е) возвращает в нулевое соегояние BiO- рой триггер 5 (;Ьиг.2б, момент t) . сигнал с выхода которого (лог. О) устанавливает в нулевое состояние первый триггер 3 (фиГо2г, момент tj) . Прохождение импульсов на выход умножителя частоты прекращается о Таким образом, на выходе умножителя частоты в интервале (t, (фиг.2а будет сформировано N импульсов На фиг„2д .

В дан}юм cjiy4ae математическое выражение для выходной частоты умно- ,кителя Fg, будет FB, I/T, где Т 5 - интегральный период выходных ко- чебаний умножителя, определяемый по

N

формуле Т Tj/N, где величины Т

могут отличаться друг от друга

(фиГс2д). С учетом последней формулы выражение для выходной частоты умноN

жителя приобретает вид F g N/ Х Т,-,

N

а поскольку ZT-Tg, то F N/T д.

Выходной сигнал второго триггера 5 с уровнем лог, О поступает также на управляющий вход реверсивного счетчика 4, переводя последний в ре- ;ким параллельной записи информации В результате ь реверсиЕньБ счетчик 4 вновь записывается число N, поступающее на входы параллельной записи реверсивного счетчика 4 с выходов блока 6 задания коэффициента умножения о Данньш блок может быть выполнен либо в виде переключателей, коммутирующих на каждый из входов параллельной записи реверсивного счетчика 4 уровня лоГс О или лог, 1 в зависимости от значений разрядов двоичной формы числа N, либо в виде fer- ранслятЪра сигналов, например от управляющего вычислительного комплекса и не является оригинальным блоком. Таким образом, коэффициент умножения устройства может изменяться с единичным шагом от нуля до N,

При поступлении на сигнальный вход умножителя следующего импульса (фиг.2а, момент t) огШсанные процессы повторяются.

Предлагаемьш умножитель частоты требует для своего построения значи- тельно меньших (примерно в два раза) матйриальньгх затрат по сравнению с извссткьп , при этом за счет уменьшения количества элементов схемы повышается надежность умнож1 теля как уст- ройствд.

Формула изобретения

Умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные первьй

- ППППППППППППГ

ппп

триггер, элемент И и реверсивный счетчик, а также второй триггер и блок задания коэффициента умножения, при этом выход второго триггера соединен с управляющим входом р персипного счетчика, а второй вход зл пглта И является входом опорной частоты умножителя частоты, о тличающий- с я тем, что, с целью упрощения, в него введен одновибратор, при этом счетный вход первого триггера соединен с вторьм входом элемента И, выходы бдока задания коэффициента умножения соединены с соответствующими входами параллельной записи реверсивного счетчика, выход второго триггера соединен с установочным входом первого триггера, выход обратного переноса реверсивного счетчика соединен с входом одновибратора, выход одновибрато- ра соединен с установочным входом второго триггера, счетный вход которого является сигнальным входом умножителя частоты, а выход элемента И является выходом умножителя частоты.

дс