SU1723659A1 - Умножитель частоты следовани импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение откоситс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и системах св зи. Цель изобретени  - улучшение чистоты спектра выходного сигнала в режиме слежени . Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый делитель 2 частоты, триггер 3, входную шину 4, формирователь 5 импульсов, инвертор 6, первый и второй элементы И 7 и 8, реверсивный счетчик 9, датчик 10 синхронизма , преобразователь 11 код-напр жение , генератор 12 тактовых импульсов, второй делитель 13 частоты и выходную шину 14. Дл  достижени  поставленной цели в устройство введен второй делитель 13 частоты с переменным коэффициентом делени . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и в системах св зи.

Цель изобретени  - улучшение чистоты спектра выходного сигнала в режиме слежени .

Структурна  электрическа  схема устройства приведена на чертеже

Устройство содержит генератор 1 импульсов , первый делитель 2 частоты, триггер 3, входную шину 4, формирователь 5 импульсов, инвертор 6, первый и второй элементы И 7 и 8, реверсивный счетчик 9, датчик Юсинхронизма, преобразователь 11 код-напр жение, генератор 12 тактовых импульсов , второй делитель 13 частоты и выходную шину 14.

Выход генератора 1 импульсов соединен с выходной шиной 14 и с входом первого делител  2 частоты, выход которого соединен с входом установки 1 триггера 3, вход установки 0 которого соединен с входной шиной 4 и входом формировател  5 импульсов, выход которого соединен с входом инвертора 6, вход и выход которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И 7 и 8, выходы которых соединены соответственно с входами обратного и пр мого счета реверсивного счетчика 9, вторые входы - с пр мым и инверсным выходами триггера 3 и первым и вторым входами датчика 10 синхронизма , а третьи входы - с выходом второго делител  13 частоты, вход которого соединен с выходом генератора 12 тактовых импульсов, а вход управлени  - с инверсным выходом датчика 10 синхронизма, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с входами установки 1 и О триггера 3.

Выход реверсивного счетчика 9 соединен с входом преобразовател  11 код-напр жение , выход которого соединен с управл ющим входом генератора импульсов .

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии в делитель 2 частоты вводитс  код, равный коэффициенту умножени  ky устройства. Формирователь импульсов формирует импульсы длительностью , равной 0,5 Твх, где Твх - период вход- ного сигнала. Триггер 3 и датчик 10 синхронизма устанавливаютс  в состо ние 1, т.е. на инверсном выходе датчика 10 синхронизма логической О, а в реверсивном счетчике 9 устанавливаетс  код, который соответствует средней частоте полосы захвата кольца ФАП4, что обеспечивает

уменьшение длительности переходных процессов , но не  вл етс  об зательным.

1. Рассмотрим работу устройства в синхронном режиме (слежение), т.е. когда импульсы на входы триггера 3 поступают поочередно, тогда датчик 10 находитс  в состо нии 1 за счет того, что к приходу импульса по его четвертому входу на первом входе уже сформирована логическа  1, а к

приходу импульса по третьему входу на втором входе также присутствует логическа 

а) Пусть fBbix kyfex, где fBbix - выходна  частота импульсов; fBx - входна  частота

импульсов, тогда первым по вл етс  импульс на входной шине 4 устройства, который устанавливает триггер 3 и 0 и одновременно обеспечивает формирование импульсов на выходе формировател  5 импульсов . По окончании первого сформированного импульса формируетс  импульс на выхода инвертора 6. Импульсы с выхода генератора 1 поступают на вход делител  2 частоты, и после поступлени  Ку импульсов

на его выходе по витс  импульс, который устанавливает триггер 3 и 1. Тогда в результате логического умножени - сигналов в элементе И 8 на входе пр мого счета реверсивного счетчика 9 по в тс  импульсы с тактовой частотой fT/ki, где fT - частота импульсов генератора 12; ki - коэффициент делени  делител  13 частоты. За счет увеличени  кода в счетчике 9 произойдет увеличение управл ющего напр жени  на выходе

преобразовател  11 код-напр жение, что

приведет к увеличению частоты следовани 

импульсов, сформированных генератором 1.

Следующий импульс с выхода делител 

2 частоты по вл етс  раньше, чем в предыдущем случае, что приводит к уменьшению разности фаз сравниваемых частот. Этот процесс продолжаетс  до тех пор, пока разность фаз сравниваемых частот не станет равной нулю.

б) Пусть Твых kyfex, тогда первым поступает импульс с выхода делител  2 частоты, который переключает триггер 3 в состо ние 1. За счет логического умножени  в элементе И 7 на входе обратного счетчика 9 по вл ютс  импульсы тактовой частоты fT/ki, которые обеспечивают уменьшение кода счетчика 9 и, соответственно, уменьшение управл ющего напр жени  на выходе преобразовател  11, в результате чего уменьшитс  частота твых. Следующий импульс с выхода делител  2 частоты по вл етс  позже , чем в предыдущем случае, что приведет к уменьшению разности фаз сравниваемых частот. Этот процесс повтор етс  до тех

пор, пока разность фаз не станет равна нулю .

2. Рассмотрим работу устройства в режиме автопоиска (асинхронном режиме).

а)Пусть fBbix f kyfex, т.е. подр д посту- пают два импульса на входную шину 4, тогда под воздействием второго импульса датчик 10 синхронизма переключаетс  в О, так как при поступлении второго импульса

на третий вход датчика 10 на втором входе уже сформирован логический О за счет первого импульса. При этом в результате логического умножени  в элементе И 8 код счетчика 9 увеличиваетс , но с тактовой частотой тт/К2, где , за счет срабатывани  датчика 10 синхронизма. Соответственно увеличиваетс  и частота генератора 1 и делител  2 частоты. При определенном цикле импульсы на входы триггера 3 будут поступать поочередно, что обусловит переключе- ние датчика 10 в состо ние 1, а устройство переходит в режим слежени , рассмотренный в п. 1 а.

б)Пусть твых kyfex, т.е. подр д поступают два импульса с выхода делител  2 часто- ты, тогда под воздействием второго из этих импульсов датчик 10 синхронизма переключаетс  в 0, так как при поступлении второго импульса на четвертый вход датчика 10 синхронизма на его первом входе уже сформи- рован логический О за счет первого импульса. При этом в результате логического умножени  в элементе И 7 код счетчика 9 уменьшаетс  с тактовой частотой fr/k2. Соответственно уменьшаетс  и частота гене- ратора 1 и делител  2 частоты. При определенном цикле импульсы на входы триггера 3 будут поступать поочередно, что обусловит переключение датчика 10 синхронизма в состо ние 1, и устройство пере-

ходит в режим слежени , рассмотренный в п. 1 б.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Умножитель частоты следовани  импульсов , содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входом первого делител  частоты, выход которого соединен с входом установки 1 триггера, вход установки О которого соединен с входной шиной и входом формировател  импульсов, выход которого соединен с входом инвертора, вход и выход которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами обратного и пр мого счета реверсивного счетчика, а вторые входы - соответственно с пр мым и инверсным выходами триггера и соответственно с первым и вторым входами датчика синхронизма, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с входами установки 1 и О триггера, выход реверсивного счетчика соединен с входом преобразовател  код-напр жение , выход которого соединен с управл ющим входом генератора импульсов , и генератор тактовых импульсов, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  чистоты спектра выходного сигнала в режиме слежени , в него введен второй делитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов , вы ход - с третьими входами первого и второго элементов И, а вход управлени  - с инверсным выходом датчика синхронизма , при этом выход генератора импульсов соединен с выходной шиной.