Широкополосный умножитель частоты импульсов Советский патент 1979 года по МПК H03B19/10 H03K5/01 

1

Изобретение относится к вычислительной. и измерительной технике, а именно к устройствам, предназначенным для умножения частоты следования импульсов.

Известен широкополосный умножитель частоты импульсов, содержащий унравляемый генератор и интегрирующий усилитель, которые соединены последовательно, и ключ, а также счетчик импульсов, задатчик коэффициента умножения и элемент совпадения, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, второй вход - с выходом задатчнка коэффициента умножения, а выход - с входом ннтегрируlouiero усилителя и первым входом ключа, второй вход которого подключен к выходу управляемого генератора, а выход - к счетному входу счетчика импульсов.

Недостатком этого устройства является зависимость точности поддержания коэффициента умножения от постоянной времени интегрирующего усилителя, увеличение которой нриводит к снижению быстродействия и ухудшению динамических свойств умножителя.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Это достигается тем, что в широкополосный умножитель частоты импульсов, содержащий управляемый генератор и интегрирующий усилитель, которые соединены последовательно, и ключ, а также счетчик импульсов, задатчик коэффициента умнол ения и элемент совпадения, нервый вход

которого соединен с выходом счетчика, второй вход - с выходом задатчика коэффициента умножения, а выход - с входом интегрирующего усилителя и нервым входом ключа, второй вход которого подключен к

выходу управляемого генератора, а выход - к счетному входу счетчика импульсов, введены сумматор и преобразователь частота - напряжение, вход которого подключен к входу «Сброс счетчика имнульсов, а выход - к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом интегрирующего усилителя, а выход - с входом управляемого генератора.

На чертеже показана структурная электрическая схема умножителя.

Широкополосный умножитель частоты импульсов содержит счетчик 1 импульсов, иреобразователь 2 частота - напряжение, элемент 3 совпадения, задатчик 4 коэффициента умножения, интегрирующий усилитель 5, сумматор 6, уиравляемый генератор 7 и ключ 8. Входной сигнал подается одновременно на вход «Сброс счетчика i импульсов и на вход преобразователя 2

частота - нанряжение, а выходной сигнал

снимается с выхода управляемого генератора 7.

Устройство работает следующим образом.

Импульс входной частоты поступает на вход преобразователя 2 частота - напряжение с малой постоянной времени. Напряжение, появившееся на выходе преобразователя 2, поступает на сумматор 6, выходное напряжение которого поступает на управляемый генератор 7 для установки его выходной частоты, близкой в величине nf, где п - коэффициент умножения; / - входная частота.

После обнуления счетчика 1 импульсов импульсом входной частоты на счетный вход его начинают поступать импульсы с управляемого генератора 7. Со счетчика 1 число сосчитанных импульсов, например, в двоичном коде, подается на первый вход элемента 3 совпадения, на второй вход которого из задатчика 4 поступает число, определяющее коэффициент умножения в том же коде. При совпадении кодов на выходе элемента 3 совпадения появляется импульс, который прекращается с приходом следующего импульса входной частоты. Этот импульс поступает на интегрирующий усилитель 5 и на время своего действия закрывает ключ 8, прекратив поступление импульсов на счетчик 1 с управляемого генератора 7.

Папряжение с интегрирующего усилителя 5 суммируется на сумматоре 6 с напряжением преобразователя 2 и подается на управляемый генератор 7, который при данном напряжении настроен на частоту r nf. Любое изменение входной частоты изменяет выходное напряжение преобразователя 2 и скважность импульсов элемента 3 совпадения, который меняет напряжение на выходе интегрирующего усилителя 5. При этом суммарное напряжение на выходе сумматора 6 воздействует на управляемый генератор 7 таким образом, чтобы сохранить постоянство коэффициента умножения.

Описанный щирокополосный умножитель частоты импульсов позволяет повысить быстродействие в щироком диапазоне частот без снижения точности умножения.

Формула изобретения

Широкополосный умножитель частоты импульсов по авт. св. № 538474, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия, в него введены сумматор и преобразователь частота - напряжение, вход которого подключен к входу «Сброс счетчика имнульсов, а выход - к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом интегрирующего усилителя, а выход - с входом управляемого генератора.