SU714634A1 - Умножитель частоты - Google Patents

Description

(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в частотно-измерительной аппаратуре.

Известен умножитель частоты, содержащий реверсивный счетчик, преобразователь коднапр жение , управл емый генератор и счетчик обратной св зи 1.

Недостатком данного умножител   вл етс  малый диапазон изменени  коэффициента умножени , низкое быстродействие в результате изменени  козффивдента делени  счетчика обратной св зи и возникновени  при этом дополнительного переходного процесса.

Наиболее близким по технической сущности к, данному изобретению  вл етс  устройство, содержащее счетчик полупериода, соединенный через первую группу поразр дных вентидей, управл ющие входы которых св заны с блоком управлени , с входами регистра пам ти, выходы которого через вторую группу поразр дных вентилей подключены к соответствующим разр дным входам дополнительного счетчика, выход которого чефез элемент ИЛИ соединен с выходом устройства и управл ющими входами

второй группы поразр дных вентилей, нуль-Орган , вход которого соединен с источником умножаемой частоты, а выход - со счетным входом первого триггера, подключенного к первому входу блока управлени  и генератор опорной частоты 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность умножени .

Целью изобретени   вл етс  повьщ ение точности умножени .

Дл  дрсшжени  поставленной цели в устройство , содержащее счетчик полупериода, соединенный через первую группу поразр дных вентилей , управл ющие входы которых св заны с управл ющим блоком, с входами регистра пам S ти, выходы которого через вторую группу поразр дных вентилей подключены к соответствующим разр дным входам дополнительного счетчака , выход которого через элемент ИЛИ шединен с выходом умножител  частоты и управл ющими входакш второй группы цоразр дных вентилей, нуль-орган, вход которого соединен с источником умножаемой частоты, а выход со счетным входом первого триггера, подклю-: ченного к первому входу управл ющего блока, и генератор опорной частоты, введены счетчик коэф фициента, второй триггер и элементы И, Причем выход первого элемента И подключен k входу счетчика Полупериода, а входы соединеШ соответственно с выходами первого триггера и первым выходом генератора опорной частоты, 1второй вйход которого подключен к первому входу второго элемента И и второму ( вховд управл ющего блока, второй выход кото рого св зан с одним из входом, элемента ИЛИ 1Г с единичным входом второго триггера, выЯоД которого соединен с вторым входом второго элемента И, подключенного через последовательно соединенные дополнительный счетчик и счетчик коэффициента к нулевому входу второго триггера. На чертеже представлена структурна  электрическа  схема устройствам Умножитель частоты содержит нуль-орган 1, . первый триггер 2, выход которого соединен с ртравл ющим блоком 3 и через элемент И 4 с входом счетчика полупериода 5 (умножаемой частоты). Выходы разр дов счетчика полупериода 5 через первую группу поразр дных вентилей 6 соединены с регистром пам ти 7, который через вторую группу поразр дных вентилей 8, управл емых с выхода элемента ИЛИ 9, соединены с дополнительным счетчиком 10, соединенным выходом с входом счетчика коэф фициента 11, подключенного через второй триггер 12 к одному из входов элемента И 13 второй Вход которого подключен к генератору опорной частоты 14, а выход - к входу допол нительного счетчика 10. Второй выход генерато ра опорной частоты 14 соединен с элементом Устройство умножени  частоты работает следуйдим образом. Сигнал умножаемой синусоидальной частоты fgx поступает на нуль-орган 1, который выдел ет момент прохождени  входного сигнала через нуль и формирует ймпульсы, период повторени которых равен периоду частотьт вх одного сигнала. Импульсы с нуль-органа поступают на счетный вход первого триггера 2, который делит частоту на два. выходной сигнал первого триггера 2 поступа ет на вход элемента И 4 и управл ющий блок 3. -Элемент И 4, заправл емый по одному входу первым триггером 2, а по другому входу импульсами с генератора опорной частоты 14 с частотой заполнени  fgan формирует на свое . выходе пачку импульсов N эаг1 вх Управл ющий блок 3 по сигналу: первого триггера 2 форгаируьтуп|5 л йЩйе сигналы «1 и tfj. Пачка импульсов, сформированна  на элементе И 4, поступает на вход счетчика полупериода 5, на разр дных выходах которого образуетс  код, эквивалентный полупериоду умножаемой частоты с точностью до периода частоты заполнени  f3an- Этот код парафазно (принудительно) переписываетс  через первую группу поразр дных вентилей 6, управл емых с выхода управл ющего блока 3, в регистр пам ти 7, где хранитс  в течение периода умножаемЪй частоты. Сигналом ofj с другого выхода управл ющего блока 3, который прохоДИ1 на выход через элемент ИЛИ 9, информаци  из регистра пам ти 7 переписываетс  обратным кодом в дополнительный счетчик 10. Этим же импульсом производитс  запуск второго триггера 12, который открывает элемент И 13, разреша  прохождение частоты считывани  fc4HT ™ вход дополнительного счётчика 10. К записанному в дополнительный счетчик IP коду добавл ютс  импульсы до его переполнени , и выделивщийс  на выходе импульс вновь через элемент ИЛИ 9 списьшает с регистра пам ти код, эквивалентный полупериоду . умножаемой частоты, в дополнительный счетчик 10. Сигнал переполнени  дополнительного счетчика 10 поступает на вход счетчика коэффициента (умножени ) 11, который, отсчитав число импульсов, равное двойному коэффициенту умножени , опрокидывает второй триггер 12, а тот в свою очередь запрещает поступле считывани  а вход дополни тельного счетчика 10. В рассмотренном варианте отнощение частот считывани  и записи должно быть равно коэффициенту умножени  Например, при умножении частотыч fg 1 кГц, коэффициент умножени  К 4 вых 4 МГц . Частота считывани  выбираетс  из услови  необходимой точности умножени . Допустим счит 250 кГц, следовательно зап мГц, емкость счетчика коэффициента умножени  в этом случае будет равна 3 разр дам. Если необходимо повысить К, не измен   соотнощение частот записи fgan и считьюани  fсчит следует организовать перепись из регистра пам ти в дополнительный счетчик со сдвигом влево (в сторону младщего разр да), тогда число сдвигов определит деление на 2. Счетчик коэффициента умножени  в этом случае необходимо увеличить на п разр дов. Относительна  ощибка умножени  при описанном методе равна и меньще чем в известНь1Х схемах, где гу длительность периода умножени  частоты.

Claims (1)

1. Формула изобретения 15 орган, вход которого соединен с источником умножаемой частоты, а выход — со счетным входом первого триггера, подключенного к первому входу управляющего блока, и генера5 тор опорной частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности умножения, в него введены счетчик коэффициента, второй триггер и элементы И, причем выход первого элемента И подключен к входу счетчика полупериода, а входы соединены соответственно с выходами первого триггера и первым выходом генератора опорной частоты, второй выход которого подключен к первому входу второго элемента И и второму входу управляющего блока, второй выход которого связан с одним из входов элемента ИЛИ и с единичным вхоУмножитель частоты, содержащий счетчик по· лупериода, соединенный через первую группу поразрядных вентилей, управляющие входа которых связаны с управляющим блоком, с входами регистра памяти, выходы которого через вторую группу поразрядных вентилей , подключены к соответствующим разрядным входам дополнительного счетчика, выход которого через элемент ИЛИ соединен с выходом упножителя частоты и управляющими входами второй группы поразрядных вентилей, нуль- дом второго триггера, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, подключенного через последовательно соединенные дополнительный счетчик и счетчик коэффициента к нулевому входу второго триггера: