Умножитель частоты Советский патент 1981 года по МПК H03B19/00 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для увеличения статической девиации частоты , в системах контроля систем автоматики и контрольно-измерительной техники.

По основному авт. св. № 296215 известен умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные формирователь, генератор пилообразного напряжения, разделительный конденсатор и пороговое устройство, а также ключ, блок опорного напряжения и делитель величины напряжения, при этом параллельно входу порогового устройства включен ключ, входы которого подключены к формирователю и выходу устройства, а последовательно соединенные блок опорного напряжения и делитель величины напряжения включены между генератором пилообразного напряжения и входом опорного напряжения порогового устройства 1.

Однако, известное устройство не обеспечивает достаточно широкого диапазона изменения коэффициентов умножения путем получения дробных коэффициентов умножения, что обусловлено синхронизацией каждого первого выходного импульса после обнуления

генератора пилообразного напряжения началом периода сигнала входной частоты.

Цель изобретения - расширение ди-. апазона изменения коэффициентов умножения путем получения дробных коэффициентов умножения.

Поставленная цель достигается

o тем, что в умножителе частоты, содержащем последовательно соединенные формирователь, генератор пилообразного напряжения, разделительный конденсатор и пороговое устройст5во, а также ключ, блок опорного напряжения и делитель величины напряжения, при этом параллельно входу порогового устройства включен ключ, входы которого подключены к формиро0вателю и выходу устройства, а последовательно соединенные блок опорного напряжения и делитель величины напряжения включены между генератором пилообразного напряжения и входом

5 опорного напряжения порогового устройства, между выходом формирователя и дополнительным Еходом порогового устройства введен элемент памяти, первый и второй управляющие входы

0 которого соединены соответственно со

входом и выходом порогового устройства.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Умножитель частоты содержит формирователь 1, генератор 2 пилообразного напряжения, разделительный конденсатор 3, пороговое устройство 4, ключ 5, блок 6 опорного напряжения, делитель 7 опорного напряжения и элемент 8 памяти.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на формирователь 1, на выходе которого формируются узкие импульсы с периоде входного сигнала. При поступлении первого импульса напряжение на выходе генератора 2 пилообразного напряжения становится равным нулю. Одновременно замыкается ключ 5, который разряжает разделительный конденсатор 3. По окончании импульса ключ 5 размыкается, а на выходе генератора 2 пилообразного напряжения начинает формироваться линейно нарастакИцее напряжение. Этот сигнал поступает в блок б опорного напряжения, где запоминается его максимальное значение, а через разделительный конденсатор 3 - на первый вход порогового устройства 4. С выхода блока 6 опорного напряжения сигнал поступает через делитель 7 опорного напряжения на второй вход порогового устройства 4. В момент времени, когда пилообразное напряжение на первом входе порогового устройства 4 станет равньам опорному напряжению на втором входе, пороговое устройство 4 срабатывает и сигнал с его выхода поступает на ключ 5, который замыкается и разделительный конденсатор 3 заряжается до потенциала опорного напряжения. Напряжение на первом входе порогового устройства 4 продолжает нарастать после размыкания ключа 5 вновь от нулевого уровня. Когда потенциал на первом входе порогового устройства 4 вновь достигнет уровня опорного напряжения, процесс повторяется до поступления очередного импульса с формирователя 1. 1 При изменении частоты входного стгнала будет изменяться величина

пилообразного напряжения, но коэффициент умножения устройства изменяться не будет, так как опорное напряжение формируется из выпрямленного пилообразного. При дробных коэффициентах умножения напряжение на первом входе порогового устройства 4 достигнет некоторого значения. Это напряжение запоминается в элементе 8 памяти по сигналу формирователя 1 и поступает на третий вход порогового устройства 4, построенного, например по схеме суммирующего компаратора. Этот сигнал можно представить как суммируемый с сигналом генератора 2 пилообразного напряжения, или вычитаемый от сигнала делителя 7 опоного напряжения 7. Первый импульс выходной частоты устройства после начала периода входного сигнала обнуляет элемент 8 памяти, в течение последующей части периода входного сигнала устройство работает как указано выше.

На фиг. 2 а представлено напряжение на выходе генератора 2 пилообразного напряжения; 2 б - напряжение на первом входе порогового устройства 4; 2 с - эквивалентное разностное напряжение опоры порогового устройства 4 ; 2 d - напряжение на элементе 8 памяти.

Предлагаемое устройство позволяет значительно расширить диапазон изменения коэффициентов умножения путем получения дробных коэффициентов умножения.

Формула изобретения

Умножитель частоты по авт. св. № 296215, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения коэффициентов умножения путем получения дробных коэффициентов умножения, между выходом формирователя и дополнительным входом порогового устройства введен . элемент памяти, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно со входом и выходом порогового устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 296215, кл. Н 03 В 19/00, 1971 (прототип). I I

I I

h

I I

l - iifEJT

1 r ,

I I

I I