Умножитель частоты Советский патент 1978 года по МПК H03B19/00 G06F7/52 

, 3 периода в напряжение соединен с выходом второго одновибратора. На чертеже представлена структурная электрическая схема описываемого умножителя частоты. Умножитель частоты содержит последовательно соединенные усилитель-формирователь 1, первый одновибратор 2, второй одновибратор 3, первый генератор 4 линейно-изменяющегося напряжения, запоминающее устройство 5, компаратор 6, третий одновибратор 7, делитель 8 частоты, триггер 9 и устройство 10 управления крутизной, выход которого соединен с первым управляющим входом первого генератора 4 линейно-изменяющегося напряжения, при этом другой вход запоминающего устройства 5 соединен с выходом первого одновибратора 2, другой вход компаратора 6 подключен к выходу второго генератора 11 линейно-изменяющегося напряжения, первый управляющий вход которого соединен с другим выходом третьего одновибратора 7, а другой вход триггера 9 подключен к выходу усилителя-формирователя 1, последовательно соединенные преобразователь 12 периода в напряжение, функциональный преобразователь 13 напряжения и устройство 14 управления, выход которого соединен с другими управляющими входами первого и второго генераторов 4, 11 линейно-изменяющегося напряжения, а вход преобразователя 12 периода в напряжение соединен с выходом второго одновибратора 3. Умножитель частоты работает следующим образом. С приходом входного сигнала усилительформирователь I вырабатывает импульсы малой длительности, которые поступают на вход триггера 9 и первый одновибратор 2. Импульсы с первого одновибратора 2 поступают на запоминающее устройство 5 и второй одновибратор 3. В течение длительности импульса первого одновибратора 2 передается уровень напряжения с первого генератора 4 линейно-изменяющегося напряжения в запоминающее устройство 5, которое хранит этот уровень напряжения до прихода следующего импульса. По заднему фронту импульсов первого одновибратора 2 запускается второй одновибратор 3, который вырабатывает импульс сброса первого генератора 4 линейно-изменяющегося напряжения. При превышении напряжения на втором генераторе И линейноизменяющегося напряжения над напряжением запоминающего устройства 5 компаратор 6 запускает третий одновибратор 7, который вырабатывает импульс сброса второго генератора 11 линейно-изменяющегося напряжения. По окончании импульса третьего одновибратора 7 второй генератор И линейно-изменяющегося напряжения вновь запускается. С одновибратора 7 им63 пульсы поступают на вход делителя 8 и на выход описыйаемого умножителя частоты. ИмпуЛьс с делителя 8 частоты опрокидывает триггер 9. При этом устройство 10 управления крутизной скачком увеличивает крутизну изменения напряжения первого генератора 4 линейно-изменяющегося напряжения. По проществии пяти-десяти периодов входного сигнала временной сдвиг имп)льсных последовательностей, поступающих на триггер 9 с усилителя-формирователя 1 и делителя 8 частоты, мало отличается от своего установившегося значения и переходный процесс заканчивается. Амплитуда пилообразного напряжения первого 4 и второго 11 генераторов линейно-изменяющегося напряжения изменяется пропорционально изменению периода входного сигнала {или обратно пропорционально частоте), что является причиной ограничения диапазона входных частот умножителя. С преобразователя 12 напряжение, пропорциональное периоду входного сигнала, поступает па вход функционального преобразователя 13, где преобразуется в напряжение, обратно пропорциональное периоду входного сигнала (прямо пропорциональное частоте). С функционального преобразователя 13 напряжение, пропорциональное частоте входного сигнала, поступает в устройство 14 управления, которое изменяет крутизну пилообразного напряжения генераторов 4 и 11 таким образом, что амплитуда пилообразного напряжения в диапазоне частот изменяется незначительно. Использование дополнительно введенных узлов с предложеппыми связями (последовательно соединеппыми преобразователем 12, функциональным преобразователем 13 и устройством 14 управления) выгодно отличает предложенный умножитель от известных ранее, так как на порядок уменьшается изменение амплитуды линейно-изменяющегося напряжения генераторов 4 и 11 в диапазоне частот, что позволяет соответственно на порядок увеличить диапазон частот входного сигнала. Формула изобретения Умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные усилитель-формирователь, первый одновибратор, второй одновибратор, первый генератор линейноизменяющегося напряжения, запоминающее устройство, компаратор, третий одновибратор, делитель частоты, триггер и устройство управления крутизной, выход которого соединен с первым управляющим входом первого генератора линейно-изменяющегося напряжения, при этом другой вход запоминающего устройства соединен с выходом первого одновибратора, другой вход компаратора подключен к выходу

Второго генератора линейно-йзмейяющегося напряжения, первый управляющий вход которого соединен с другим выходом третьего одновибратора, а другой вход триггера подключен к выходу усилителя-формирователя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона умножаемых частот, в него введены последовательно соединенные преобразователь периода в напряжение, функциональпый преобразователь напряжения и устройство управления, выход

которого соединен с другими управляющй ми входами первого и второго генераторов линейно-нзменяющегося напряжения, а вход нреобразователя периода в напряжение соединен с выходом второго одновибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Новицкий П. В. и др. Цифровые приборы с частотными датчиками. «Энергия, 1970, с. 304-309.