Умножитель частоты следования импульсов Советский патент 1979 года по МПК H03K5/156 

(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

--

Изобретение касается импульсной техники. Известен уктожитель частоты следования мпульсов, содержащий генератор опорной астоты, ключи, логические элементь ИЛИ, сравнивающее устройство, счетчик импульсов, реверсивный счетчик, триггеры, коммутатор, соединенный с выходом генератора и логического элемента ИЛИ 1.

Недостатком такого умножителя частоты является сложность.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является умножитель частоты импульсов содержащий N последовательно включенных ждуихих мультивибраторов, многовходовый логический элемент И-НЕ, входы которого соединены с выходами нечетных ждущих мультивибраторов непосредственно . 2. Недостатком данного умножителя является Недостаточная фазовая стабильность.

Цель изобретения - повышение фазовой стабильности.

Для этого в умножитель частоты, содержащий N последовательно включенньи ждущих мультивибраторов, многовходовый логический

элемент И-НЕ, входы которого соединены с выходами нечетных ждущих мультивибраторов непосредствешо, введены инвертор, дополнительный лопгаеский элемент И-НЕ, дополнительный ждущий мультивибратор и логический элемент неравнозначности, выход которого соединен со входом первого из упомянутых ждущих мультивибраторов, один вход логического эле-мента неравнозначности соединен с первым входом дополнительного логического элемента И-НЕ и с входной шиной, а второй вход - через дополнительный ждущий мультивибратор соединен с выходом дополнительного логиче ского элемента И-НЕ, второй вход которого через инвертор соединен с выходом последнего из упомянутых ждущих мультивибраторов.

На чертеже приведена i структурная электрическая схема умножителя.

Описьшаемый умножитель частоты содеряогг ждущие мультивибраторы ,1-5, дополнительный ждущий мультивибратор 6, логаческий элемент И-НЕ 7,многовходовый логический элемент И-НЕ 8, инвертор 9, логический элемент неравнозначности 10. Входной сигнал подается на входную шину И, выходной сигнал снимается с выхода 12. . Умножитель частоты работает следуюндам образом. В исходном состоянии, нри нулевом уровне входного сигнала, на выходах ждущих муль тавибраторов 1 --6 и логического элемента И-НЕ 7 - уровень логшшской еданнды (высокий потенциал), на выходе шшертора 9, логического элемента неравнозначности 10 и выходе J логического элемента И-НЕ 8 - уровень логического нуля (низкий нотенциал). .Входная последовательность положительных L. HMTiyJibcoB со скважностью Q 2 нодается на входную шину И. При поступлении на нее переднего фронта положительного входного импульса на выходе логического элемента неравнозначности 10 устанавливается низкий уро вень напряжения, которым запускается ждущий мультивибратор I, на выходе которого формируется импульс низкого уровня. Предположим, что частоту входного сктпапа необходимо умножить на щесть, длительность импульсов с выходов адущих мультивибраторов 1-5 устанавливают в этом случае равной одной двенадцатой периода входного сигаала. Задним фронтом импульса низкого уровня (передним фронтом положительного импульса) с выхода ждущего мультивибратора 1 з.апускается мультивибратор 2. Адалогичным образом запускаются ждущие мультивибраторы 3-5. Таким образом, на выходах ждущих мультивибраторов формируются импульсы низкого уровня, длительность которых составляет одну даенадцатую периода входного сигнала/ при этом каждый последующий импульс задержан на одну двенадцатую периода входно го .сигнала относительно предьщущего импульса. В момент формирования выходного импульса низкого уровня ждущего мультивибратора 5 на выходе логаческого элемента И-НЕ 7 также формируется импульс низкого уровня поскольку на его входах уровни логической единицы.Импульсом низкого уровня с выход логического элемента И-НЕ 7 запускается жд щнй мультивибратор 6, на выходе которого формируется импульс логического нуля. Дпительность илшульса ждущего мультивибратора 6 устанавливается большей одной шестой (но не более четырех шестых) периода входного сигнала. В момент запуска одновибратора 6 на выходе логического элемента неравнозначности 10 устанавливается высокий потенциал, поскольку на его первом входе в этот момент - высокий .потенциал, на втором входе - низкий. При Изменении уровня входного сигнала с, высокого уровня на низкий на выходе логаческого элемента неравнозначности 10 устанавдивается низкий уровень напряжения, которым вновь запускается ждущий мультивибратор I, который в свою очередь запускает жчущий мультивибратор 2, который 3aiiycKaeT ждущий мультивибратор 3 и т. д. При низком уровне входного сигнала, в момент формирования выходного импульса яодущего мульгавибратора 5, импульс на выходе логического элемента И-НЕ 7 не формируется, следовательно, на выходе ждущего мультивибратора 6 сохраняется высокий потенциал. По окончании-импульса на выходе мультивибратора 5 устройство принимает исходное состояние для запуска ждущих мультивибраторов 1-г5 по переднему фронту входного импульса высокого уровня. Таким образом, дважды за rteриод входного сигнала запускается-н 1епочка мультивибраторов 1-5. На Выходе логического элемента. И-НЕ 8 формируется импульсный сигнал со скважностью Q 2 и частотой повторения в щесть раз выще частоты следования входного сигнала, при этом синхро1шзация выходного сигнала происходит дважды за период входаого сигнала (по переднему и заднему фронту положительного импульса входного сигнала), вследствие чего повьпцается фазовая стабильность умножения. Путем изменения длительности импульсов, формируемых ждущими мультивибраторами 1-5, можно в пределах интервала времени, ограниченного полупериодом входного сигнала, произвольным образом изме-, пять величину каждого периода вькодных колебаний, т. е. получать произвольньш закон девиации частоты следования выходных импульсов. Формула изобретения Умнолситель частоты следования импульсов, содержащий N последовательно включенных ждущих мультивибраторов, многовходовьш логический элемент И-НЕ, входы которого соединены с выходами нечетных ждущих мультиви.браторов, отличающийся тем, что, с целью повышения фазовой стабильности выходного сигнала, в него введены инвертор, допол1штельный логический элемент И-НЕ, дополнительный ждущий мультивибратор и логический элемен неравнозначности, выход которого соединен со входом первого нз упомянутых ждущих мультивибраторов, один вход логического элемента- неравнозначности соединен с первым входом дополнительного логического элемента И-НЕ и с входной щиной, а второй вход через дополнительный ждущий муль-гавибратор соединен с выходом дополнительного логического элемента И-НЕ, второй вход которого через инвертор соединен

. 7056616

с выходом последнего из упомянутых ждущих1. Авторское свидетельство СССР № 542338

мультивибраторов.1кл. Н 03 К 5/156, 28.01.76.

Источники информации,2. Патент Японии N«22971. кл. 98/5/ С 32.

принятые во внимание при экспертиз 09.11.67.