Умножитель частоты Советский патент 1992 года по МПК H03K5/00 H03B19/00 H03B19/10 

XI Сл)

VI VI

о

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, вычислительной и измерительной технике.

Цель изобретения - повышение коэф- фициента умножения путем сравнения длительности периода входного сигнала с контрольными значениями, деления целой части результата первого деления на 2т, где т 0, 1, 2... - число превышений контроль- ных значений, и Б следующем периоде входного сигнала считывания целой части результата второго деления импульсами опорной частоты.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Уст ройство содержит генератор 1 опорной частоты, первый счетчик 2, делитель 3 частоты, входную шину 4, второй счетчик 5, регистр 6 хранения, выходную шину 7, блок 8 сдвига, блок 9 приоритета, формирователь 10 импульсов.

Выход генератора 1 опорной частоты соединен с входом синхронизации первого счетчика 2 v входом делителя 3 частоты, вход установки в О 1 которого соединен с входом yciai-ювки з О второго счетчика 5, входной шиной 4 устройства и входом записи регистра 6 хранения. Информационные входы последнего соединены с информаци- онными выходами второго счетчика 5, а информационные выходы - с информационными входами блока 8 сдвига, выходы которого соединены с информационными входами первого счетчика 2, п стар- ших разрядов регистра 6 хранения соединены с входами блока 9 приоритета, выходы которого соединены с входами управления блока 8 сдвига.

Выход первого счетчика 2 соединен с входом формирователя 10 импульсов, выход которого соединен с входом предварительной установки первого счетчика 2 и выходной шиной 1 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Частота входного сигнала в пределах тнч. fх 5 твч., где Тн.ч, fe.4 - частоты нижней и верхней границ рабочего диапазона умножителя частоты. В течение периода TXJ входного сигнала с шины 4 с помощью счетчика 5 подсчитывают число импульсов опорной частоты f0 генератора 1 опорной частоты, поделенное на Ко. Счетчик 5 по каждому импульсу с шины 4 устанавливается в состояние О,..О, В конце периода Txi в счетчике 5 формируется число NXJ fo TXi/K0.

Число NX определяет целую часть результата деления Ыц| как код, содержащийся, в счетчике 5. При этом величина

исходного коэффициента умножения частоты К0 определяется коэффициентом деления делителя 3 частоты, используемого в режиме деления частоты импульсов генератора 1 опорной частоты, По переднему фронту импульса окончания периода Txi запоминают целую часть результата деления NLJI в регистре 6. Рабочий диапазон длительностей периодов Txi представляют в виде нескольких поддиапазонов, начало каждого из которых совпадает с импульсом входного сигнала. По окончании периода TXI определяют поддиапазон, в котором окончился период Txi. Это обе..печивается тем, что сравнивают длительность периода ТХ| с несколькими контрольными значениями, Тв.ч.

При

f х f в

изменение

МЦ| может осуществляться в s младших разрядах регистра б, причем в старшем s-м разряде должна быть всегда лог. 1. При Тв.ч. с fe.4

+ 1

fx

где

О, 1, 2...п, а более старшие разряды регистра 6 нумеруются s + J, лог. 1 соответствующего самого старшего разряда s + j определяет поддиапазон, к которому принадлежит длительность измеренного периода Txi. Блок приоритета, подключенный к п-стар- шим разрядам регистра, а также к s-му его разряду, выполняет функцию сравнения длительности периода TXi с несколькими контрольными значениями. При этом наиболее старший разряд регистра 6 имеет наивысший приоритет. Таким образом, сигнал лог. 1 присутствует на одном из (n -f- 1)-м выходе блока 9 приоритета. Этот сигнал обеспечивает сдвиг кода N4i в сторону младших разрядов на ji разрядов, где ji - номер разряда регистра 6 с лог. 1 наивысшего приоритета. Тем самым обеспечивается деление целой части результата первого деления на число j 2m в соответствии с принадлежностью Txi тому или иному поддиапазону, где m ji число превышений установленных контрольных значений,

В следующем периоде Тх , + 1 входной частоты считывают целую часть результата второго деления импульсами тактовой частоты. Это осуществляется следующим образом. Счетчик 2 организован, например, на вычитание. В некоторый момент времени на его выходе заема формируется сигнал, свидетельствующий об установлении всех разрядов его в 0...0. Этот сигнал запускает формирователь 10, предназначенный для повышения надежности записи кода с выхода блока 8 сдвига в счетчик 2. Далее производится считывание этого кода до значения

0...0 и т. д. Выходной сигнал формирователя 10 поступает также на выходную шину 7. В зависимости от ji коэффициент умножения определяется выражением: К . Погрешность преобразования устройства по данному способу находится в пределах

Ов.ч. д -х -2- .ч.

Формула изобретения Умножитель частоты, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен с входом синхронизации первого счетчика импульсов и входом делителя частоты, вход установки в О которого соединен с входной шиной устройства и входом установки в О второго счетчика импульсов, вход синхронизации которого соединен с выходом делителя частоты, а информационные выходы - с информационными входами регистра хранения, вход записи которого соединен с входной шиной устройства, вход предварительной установки первого счетчика импульсов соединен с выходной шиной устройства, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности повышения коэффициента умножения, в него введены блок сдвига, блок приоритета и формирователь импульсов, вход которого

соединен с выходом первого счетчика импульсов, а выход - с выходной шиной устройства, информационные выходы регистра хранения соединены с информационными входами блока сдвига, выходы которого соединены с информационными входами первого счетчика импульсов, п старших разрядов, где

n g -s,

10

qaHoa L . 1 ;

Тн.ч. Ко

15

loga

TB.X.

s

IOQ2

в.ч.

Ко

где тнч и твч - частоты нижней и верхней границ рабочего диапазона умножителя частоты;

fo - число импульсов опорной частоты;

Ко - исходный коэффициент коэффициент умножения,

регистра хранения соединены с входами блока приоритета, выходы которого соединены с входами управления блока сдвига.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, вычислительной и измерительной технике. Цель изобретения - повышение коэффициента умножения путем сравнения длительности периода входного сигнала с контрольными значениями, деления целой части результата первого деления на 2т, где т 0, 1, 2... - число превышений контрольных значений, и в следующем периоде входного сигнала считывания целой части результата второго деления импульсами опорной частоты. Умножитель частоты содержит генератор 1 опорной частоты, счетчики 2 и 5, делитель 3 частоты, входную шину 4, регистр 6 хранения, выходную шину 7, блок 8 сдвига, блок 9 приоритета, формирователь 10 импульсов. 1 ил.