Умножитель частоты следования импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03B19/10 H03K5/01 

(54) УМНОЖИТЕЛЬ HACtOTbl СЛЕДСВАНИЯ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительных и радиолокационных уст ройствах, в частности, для получения калибровочных меток времени на экране осциллографа. Известны умножители частоты, используемые в измерительных и радиолокационных устройствах, которые содержат перестраиваемый генератор, охваченный двумя цепями обратньк связей (цепь регулировки коэффициента умножении и цепь регулировки длительности выходных импульсов), вк.пючающие в себя перестраиваемы генератор импульсов, формирователь импу льсов и пересчетное устройство, выход которого соединен с первым входом перестраиваемого генератора импульсов 1 . В цепь регулировки длительности выходных импульсов перестраиваемого генератора импульсов включены элементы И, ИЛИ, выходы которьк соединень1 с В1 гчитающйм и суммирующим входами реверсив ,ного счетчика соответственно. Выходы ре- ЙМПУЛЬССЖ версивнотх) счетчика соединены свходами преобразователя код - напряжение, выход которого подключен к управляющему входу перестраиваемого генератора импульсов. Коэффициент умножения данного устройства определяется пересчетным устройством, а период автоколебаний (период умножаемой частоты) определяется суммой апительнрстей импульсов генератора и формирователя. Выходы генератора и формирователя подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ. Основным недостатком данного уст ройства является малое быстродействие, так как за период входных импульсов изменение частоты автоколебаний перестраиваемого генератора происходит только на один дискрет. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является умножитель (Содержащий входной формирователь, преобразователь длительности импульсов, блок переполнения,, блок управления, выходы которого через элементь И соедине.ны CO входами реверсивного счетчика ийпупьсов, включенный между выходами и входом управпяемо1т) генератора импульсов, преобразователь код-напряжение и пересчетный блок, ход которого соединен с выходом управляемого генераторй импульсов, а выход - с первым входом, блока управления (2. Цель изобретения. - повышение быстродействия. Для етого в умножителе частоты сл&дования импульсов, содержащем входной формирователь импульсов, блок управления первый вход которого подключен к выходу пересчетного блока, а выходы через элементы И, вторые входы которых соединены с вькодом генератора тактовых импуль сов,- ко входам реверсивного счетчика импульсов, и гфеобразователь код-напряжение, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика импульсов, а выход - с управляющим входом управляемого генератора импульсов, выход которо подключен ко входу пересчетного блока, второй вход блока управления соединен с выходом входного формирователя импул сов и первым входом управляемого генеpaTopia импульсов, второй, вход которого подключен к выходу пересчетного блока. Структурная электрическая схема умножителя частоты следования импульсов изображена на чертеже. Устройство содержит входной формирователь 1 импульсов, блок 2 управления, управляемый генерйтор 3 импуйьсов, пе-. рёсчетный блок 4, элементь И 5 и 6, генератор 7 тактовых импульсов, реверсивный счетчик 8 импульсов, пр образоватепь 9 код- напряжение. Умножитель работает следующим образом. Входные импульсы поступают на вход . формирователя 1, который служит для нормирования входньк импульсов. С выхо да формирователя 1 нормированные импульсгы поступают на вход блока 2 управления и генератора 3. Генератор 3 сраба тывает и формирует прямоугольный импульс, который поступает на вход пересчетного блока 4. Блок 4 срабатывает и формирует прямоугольный импульс, который поступает на вход блока 2 и гене ратора 3, позволяя ему работать в автоколебательном режиме. По окончании импульса на выходе блока 4 происходит срыв автоколебаний генератора 3. Дли твпьность импульса на выходе блока 4 определяется коэффициентом пересчета

748796 самого блока 4 и периодом автоколебаний генератора 3. Период автоколебаний енератора 3 и, следовательно, период множенной частоты задается управляющим напряжением, которое формируется на выходе преобразователя 9. Система автоподстройки частоты ген&ратора 3 необходима для того, чтобы сумма периодов умноженной частоты на его выходе была равна периоду умножаемой частоты. Если cyMMg периодов умноженной чаототь оказывается меньще периода входных (умножаемых) импульсов, то на первом, выходе блока 2 управления формируется импульс, равный разности периода умножаемой частоты и длительности импульса на выходе блока 4. Далее импульс с первого выхода блока 2 поступает на вход элемента И 5, на второй вход которого поступают Мпульсы тактовой чаототы с генератора 7. Имдульсы с выхода элемента 5, число которых пропорционально величине рассогласования между периодом умножаемьЬс импульсов и суммарным п иодом умноженнь1к импульсов, поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 8. Таким образом, значение кода на выходе реверсивного счет чика будет увеличиваться, вызывая соответствующее увеличение напряжения на выходе преобразователя 9, которое в свою очередь приводит к уменьщению частоты автокбпебаний генератора 3. Процесс уменьшения частоты автоколебаний закончится тогда, когда импульс рассогласования на первом выходе блока 2 управления исчезнет, что будет свидетельствовать о том, что суммарный период выходных импульсов генератора 3 равен периоду умножаемой частоты. Если сумма периодов умноженной частоты оказывается больще периода входных импульсов, то на первом выходе блока 2 импульс рассогласования отсутствует, а на втором вькоде появляется импульс рассогласования, равный разности между суммарным периодом выходных импульсов генератора 3 и периодом умножаемых им.пульсов. Далее импульс рассогласования посту пает на первы.й вход элемента И 6, на второй вход которого поступают импульсы тактовой частоты с генератора 7.Импульсы с выхода элемента И 6, число которых пропорционально длительности импульса рассогласования, поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 8, вызывая уменьшение кода на его вы