Дискретный умножитель частоты Советский патент 1979 года по МПК H03B19/00 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для расширения диапазона измерения частотомеров в области низких частот.

Известен дискретный умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные генератор первой опорной частоты, первый счетчик, устройство памяти, устройство уравнения и буферное устройство, а также последовательно соединенные генератор второй опорной частоты и второй счетчик, выход которого подключен к другому входу устройства сравнения, а установочный вход первого счетчика соединен с установочным входом устройства памяти 1.

Однако этот дискретный умножител частоты обладает недостаточной точностью умножения.

Цель изобретения - повышение точности умножения путем обеспечения синхронизации выходного сигнала вхоHtJM сигналом.

Для этого в дискретный умножител частоты, содержащийпоследовательно соединенные генератор первой опорной частоты, первый счетчик, устройство памяти, устройство сравнения и буферное устройство, а также последвательно соединенные генератор второй опорной частоты и второй счетчик, выход которого подключен к другому входу устройства сравнения, а установочный вход первого счетчика соединен с установочным входом устройства памяти, введены последовательно соединенные устройство дифференцирования и элемент ИЛИ,

0 другой вход которого подключен к выходу буферного устройства, а выход подключен к установочному входу второго счетчика, при этом, вход устройства дифференцирования соеди5нен с установочным входом первого счетчика.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенно0го умножителя частоты.

Дискретный умножитель частоты содержит генератор 1 первой опорной частоты, первый счетчик 2, устройство 3 памяти, устройство 4 сравнения,

5 генератор 5 второй опорной частоты, второй счетчик 6, буферное устройство 7, элемент ИЛИ 8 и устройство 9 дифференцирования.

Дискретный умножитель частоты

0 работает следующим образом. При поступлении разрешающего потенциала входной частоты, подлежащей умножению на установочный вход первого счетчика 2 происходит заполнение последнего счетными импульсами генератора 1 первой опорной частоты. По окончании разрешающего потенциала происходит перезапись полученного кода в устройство 3памяти. Одновременно с формированием фро та разрешающего потенциала вырабатывается короткий импульс устройством дифференцирования 9, который поступает через элемент ИЛИ 8 на установочный вход второго счетчика 6. По окончании импульса обнуления второй счетчик 6 начинает заполнять ся счетными импульсами с генератора 5 второй опорной частоты, отличной от первой опорной частоты в N раз. Образующийся код непрерывно поступает на один вход устройства 4сравнения. На второй вход устройства 4 сравнения непрерывно поступ ет код с устройства 3 памяти. При равенстве кодов устройство 4 сравнения вырабатывает импульс, поступающий через буферное устройство 7 на вход элемента ИЛИ 8 и с его выхода - на установочный вход второго счетчика б. Длительность обнуления определяется временем распространения сигнала с выхода второго счетчика б до его установочного входа. После этого второй счетчик 6 вновь начинает ; зaпoлнятьcя счетными импульсами, поступающими с генератора 5 второй опорной частоты до образования соответствующего кода. При этом образуется набег фа зы выходного сигнала за счет дискретности измерения периода входной частоты, подлежащей умножению.. После формирования N-ro импульса выходного сигнала (при умножении входной частоты на N) во второ счетчика 6 образуется код соответст вующий набегу фазы выходного сигнала за период входной частоты. Пр формировании очередного периода 4 входного сигнала происходит установка в ноль второго счетчика 6 по цепи устройство дифференцирования 9 - элемент ИЛИ 8, чем обеспечивается синхронизация выходного сигнала и ограничение набега фазы. Далее цикл повторяется. Положительным эффектом предложенного дискретного умножителя частоты является то, что обеспечивается повышение точности преобразования относительно усредненной за некоторый период времени частоты выходного сигнала, а также достижение синхронизма входной и выходной частот, причем материальные затраты для достижения указанных свойств незначительны. Формула изобретения Дискретный умножитель частоты, содержащей последовательно соединенные генератор первой опорной частоты, первый счетчик, устройство памяти, устройство сравнения и буферное устройство, а также последовательно соединенные генератор второй опорной частоты и второй счетчик, выход которого подключен к другому входу устройства сравнения, а установочный вход первого счетчика соединен с установочным входом устройства памяти, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности умножения путем обеспечения синхронизации выходного сигнала входным сигналом, введены последовательно-соединенные устройство дифференцирования и элемент ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу буфер ного устройства, а выход подключен к установочному входу второго счетчика, при этом вход устройства дифференцирования соединен с установочным входом первого счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3798564. кл. 331-1 А, 19.03.74.