Следящий умножитель частоты Советский патент 1981 года по МПК G06F7/52 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и, в час тности, может быть использовано при обработке.сигналов частотных датчиков и при синхронизации сигналов в бесфильтровьах анализаторах спектра. Известен умножитель частоты, содержащий генератор тактовых импуль.сов, счетчики, регистр Пс1мяти, делители частоты, блок сравнения кодов, триггер и элементы И и ИЛИ fl. Недостаток умножителя - сложность реализации и пониженная надежность работы. Известен также умножитель частоты содержащий генератор тактовых импуль сов, блок вьщеления периода и управлений, регистр памяти, группу элемент в И. и сумматор Г2 J. Недостаток умножителя - значитель нре увеличение разрядности блока выделения периода, регистра и сумматора и расширение диапазона умножае1Л11Х частот. Известен умножитель частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, формирователь импульсов, вход которого является входом умножителя частоты, а выход соединен с управляю щим входом регистра памяти и с входо обнуления счетчика, подключенного счетным входом к выходу делителя частоты, а выходами разрядов - к информационным входам регистра памяти, соединенного выходами с управляющими входами первого управляемого делителя частоты, выход которого является выходом умножителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к счетному входу делителя частоты и к сигнальному входу первого управляемого делителя частоты ГзЗ. Однако методическая погрешность может быть получена сколь угодно малой при увеличении частоты тактовых импульсов, что приводит к значительному увеличению числа разрядов счетчика, регистра и управляемого делителя частоты во избежание переполнения последних при низких частотах входного сигнала, а также ограничивает частотный диапазон входных сигналов из-за усложнения умножителя частоты. Цель изобретения - расширение диапазона умножаемых частот при упрощении умножателя частоты. Поставленная цель достигается тем, что следящий умножитель частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, формирователь импульсов, вхол которого является входом умножителя частоты, а выход соединен с управляю щим входом регистра пг1мяти и с входо обнуления счетчика, подключенного счетным входом к выходу делителя час тоты, а выходами разрядов - к информационным входам регистра памяти, со диненного выходами с управляющими входами первого управляемого делител частоты, выход которого является выходом умножителя частоты, содержит вторрй, управляемый делитель частоты подключенный сигнальным входом к выходу генератора тактовых импульсов, управляющими входами - к выходам регистра памяти, а выходом - к счетному входу делителя частоты и к сигнальному входу первого управляемого делителя частоты. На чертеже изображена блок-схема следящего умножителя частоты. Устройство содержит формирователь 1 импульсов, вход которого является входом умножителя частоты, а выход соединен- с управляющим входом регистра 2 памяти и с входом обнуления счетчика 3. Счетчик 3 подключен счетным входом к выходу делителя 4 частоты, а выходами разрядов - к информационным входам регистра 2.. Выходы регистра 2 соединены с управляющими входами первого управляемого делителя 5 частоты, выход которого является выходом умножителя частоты и с управляющими входами второго уп равляемого делителя б частоты. Делитель б подключен сигнальным входом к выходу генератора 7 тактовых импульсов , а выходом - к счетному входу делителя 4 и к сигнальному вхо ДУ управляемого делителя 5. Следящий умножитель частоты работает следующим образом. Импульсы частоты f , формируемые на выходе управляемого делителя 6, поступают на сигнальный вход управляемого делителя 5 и через делитель 4 - -на счетный вход счетчика 3 Через промежуток времени, равный пе риоду Tj входного сигнала частоты f j( , в счетчике 3 сформируется код числа где п. - коэффициент деления делителя 4. По О1|ончанию периода входного сигна ла на управляющий вход регистра 2 с формирователя 1 поступает импульс .разрешения на запись и результат из счетчика 3 переписывается в регистр 2, а счетчик 3 устанавлива;ется в нулевое состояние. В течение следую щего периода входного сигнала счетчик 3 работает аналогично, а код числа N, записанный в регистре 2, задает коэффициент деления управляе мых делителей 5 и б. Поскольку на сигнальный вход управляемого делителя 5 поступают импульсы с выхода управляемого делителя б, осуществляющего деление частоты f генератора 7 на код числа N, то частота выходных импульсов умножения частоты оавна При этом для числа импульсов, накапливаемого в счетчике 3 в конце каждого периода входной частоты fx и переписываемого в регистр 2 для управления делителями 5 и б, выполняетсяОпределяя необходимое число разрядов d счетчика 3, регистра 2 и делителя 5 как двоичный логарифм числа N, имеем i 1од„ N Ь Таким образом, в предлагаемом умножителе частоты для достижения той же методической точности требуется ,в два раза меньшее число разрядов указанных элементов, так как для известного разрядность ct равна , , d.eo. .Устройстве позволяет расширить диапазон умножаемых частот при упрощении сомножителя частоты. Формула изобретения Следящий умножитель частоты, содержащий -генератор тактовых импульсов, формирователь импульсов, вход которого- является входом умножителя частоты, а выход соединен с управляющим входом регистра памяти и с входом обнуления счетчика, подключенного счетным входом к выходу делителя частоты, а выходами разрядов - к информационным входам регистра памяти, соединенного выходами с управляющими входами первого управляемого делителя частоты, выход которого является выходом умножения частоты, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона умножаегчых частот при упрощении умножителя частоты, он содержит второй управляемый делитель частоты, подключенный сигнальным входом к выходу генератора тактовых импульсов ; управляющими входами - к выходам регистра памяти, а выходом к счетному входу делителя частоты и к сигнальному входу первого управляемого делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 498624, кл. G 06 F 7/39, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 320814, кл. G Об F 5/00, 1969. 3.Авторское свидетельство СССР № 634277, кл. G Об F 7/52, 1977 (прототип).