Удвоитель частоты следования импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/156 H03K3/72 

1

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен умножитель частоты импульсов, содержащий соединенные одновибратор, дифференцирующий элемент и логический элемент ИЛИ 1.

Недостатком этого умножителя частоты является малый частотный диапазон работы и неравномерность временного интервала между выходными импульсами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является удвоитель частоты следования импульсов, содержащий последовательно соединенные управляемый элемент задержки (одновибратор), дифференцирующий элемент, логический элемент ИЛИ, линейный амплитудно-частотный преобразователь, вход которого соединен со входом удвоителя частоты следования импульсов, а выход подключен к управляющему входу одновибратора 2.

Недостатком данного удвоителя является зависимость скважности выходных импульсов от частоты входного сигнала.

Целью изобретения является уменьшение зависимости скважности выходных импульсов от частоты входного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что удвоитель частоты следования импульсов, содержащий управляемый элемент задержки, вход управления которого соединен с-выходом устройства, введены фильтр нижних частот и логическийэлемент неравнозначности, один вход которого соединен с выходом управляемого элемента задержки, второй вход соединен со входной щиной, а выход подключен к выходу удвоителя частоты, причем фильтр нижних частот включен (О между выходом устройства и информационным входом управляемого элемента задержки.

Также управляемый элемент задержки состоит из последовательно включенных мультивибратора и счетчика.

Структурная электрическая схема описываемого удвоителя приведена на чертеже.

Описываемый удвоитель содержит фильтр 1 низкой частоты, управляемый эле20 мент 2 задержки, состоящий из мультивибратора 3 и счетчика 4, импульсов и логический элемент 5 неравнозначности.

Входной сигнал подан на входную шину 6, выходной сигнал снимается с выхода.

Принцип работы удвоителя заключается в следующем.

В установившемся режиме на управляюLUejM входе управляемого элемента 2 задержки поддерживается постоянное управляющее напряжение, определяющее частоту следования импульсов управляемого мультивибратора 3. При заполнении счетчика 4 на выходе управляемого элемента 2 задержки устанавливается уровень логического О, если при этом на входном зажиме - уровень логического О, то на выходе логического элемента 5 неравнозначности также устанавливается уровень логического 0. При изменении потенциала на входной шине 6 с уровня логического О на 1, на выходе логического элемента 5 неравнозначности также устанавливается уровень логической 1, поскольку на его первом входе, подключенном к управляемому элементу 2 задержки, сохраняется уровень логического 0. Уровнем логической 1 с выхода логического элемента 5 неравнозначности запускается управляемый мультивибратор 3. Импульсы с выхода управляемого мультивибратора 3 поступают на счетчик 4. При поступлении па вход счетчика 4 заданного числа импульсов, определяемого коэффициентом пересчета, на выходе счетчика 4, т. е. на выходе логического элемента неравнозначности 5 устанавливается уровень логической I при этом, поскольку на входах логического элемента 5 неравнозначности устанавливаются уровни логической 1, на его выходе устанавливается уровень логического О, которым срываются колебания на выходе мультивибратора 3. Это состояние удвоителя частоты следования импульсов сохраняется вплоть до момента изменения потенциала на входном зажиме с уровня логической 1 до уровня логического 0. При этом па выходе логического элемента 5 неравнозначности устанавливается уровень логической 1, поскольку с выхода управляемо1о элемента 2 задержки продолжает поступать уровень логической 1.

Уровнем логической 1 с выхода логического элемента 5 неравнозначности вновь запускается управляемый мультивибратор 3, импульсы с выхода которого поступают на счетчик 4 до того момента, при котором на выходе счетчика 4, а следовательно, на выходе управляемого элемента 2 задержки

установится уровень логического О, При этом на выходе логического элемента 5 неравнозначности устанавливается уровень логического 0. Далее описанные процессы периодически повторяются.

Таким образом, при поступлении на входную шину 6 импульсного сигнала со скважностью, равной двум, на выходе логического элемента 5 неравнозначности формируются импульсы, частота следования которых в два раза превышает частоту следования входных

импульсов, а длительность определяется временем задержки управляемого элемента 2 задержки. Путем выбора соответствующей частоты следования выходных импульсов мультивибратора 3 я коэффициента пересчета счетчика 4 скважность импульсов на выходе удвоителя частоты устанавливается равной двум {или другой требуемой величины) .

Формула изобретения

1. Удвоитель частоты следования импульсов, содержащий управляемый элемент задержки, вход управления которого соединен с выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью уменьшения зависимости скважности выходных импульсов от частоты входного сигЕ1ала, в него введены фильтр нижних частот и логический элемент неравнозначности, один вход которого соединен с выхой дом управляемого элемента задержки, второй вход соединен со входной шиной, а выход подключен к выходу удвоителя частоты. причем фильтр нижпкх частот включен .между выходом устройстЕ.а и икфсрмационным входо.м у11рав;1яемого эле.мепта задержки.

2. Удвоитель частоты следования импульсов по п. 1, отличающийся тем, что управляемый элемент задержки состоит из последовательно включенных мультивибратора и счетчика.

1 сточники -;нформации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ГДР № 95875. кл. Н 03 К 19/10, 20.02.73.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 31 39,кл. Н 03 К 3/72, 27.03.70 (прототи п).