SU780175A1 - Pulse frequency multiplier - Google Patents
Pulse frequency multiplier Download PDFInfo
- Publication number
- SU780175A1 SU780175A1 SU782587001A SU2587001A SU780175A1 SU 780175 A1 SU780175 A1 SU 780175A1 SU 782587001 A SU782587001 A SU 782587001A SU 2587001 A SU2587001 A SU 2587001A SU 780175 A1 SU780175 A1 SU 780175A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- frequency
- output
- signal
- period
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manipulation Of Pulses (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Description
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в информационно-измерительных и управляющих системах для уменьшения динамической ' погрешности при умножении частоты следования импульсов.The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used in information-measuring and control systems to reduce dynamic error when multiplying the pulse repetition rate.
Известно устройство умножения частоты следования Импульсов, основанное на обратно-пропорциональном преобразовании в частоту, ’кода, пропорционального периоду входной частоты, уменьшенному в число раз, равное коэффициенту умножения, и содержащее, например, генератор опорной частоты, 15 блок управления, управляемые делители частоты, управляющий счетчик и схемы переноса кода [1] .A device for multiplying the pulse repetition rate, based on inversely proportional conversion to frequency, is a code proportional to the period of the input frequency, reduced by the number of times equal to the multiplication factor, and containing, for example, a reference frequency generator, 15 control unit, controlled frequency dividers, control counter and code transfer schemes [1].
Недостатком указанного устройства является запаздывание на один период 20 в передаче изменяющейся информации, ограниченная динамическая точность и область применения в основном для медленно изменяющихся сигналов.The disadvantage of this device is the delay of one period 20 in the transmission of changing information, limited dynamic accuracy and scope mainly for slowly changing signals.
Наиболее близким техническим реше- 25 нием к данному изобретению является устройство умножения частоты следования импульсов, содержащее блок управления, генератор опорной частоты, управляющий счетчик, четыре управляемых 30The closest technical solution to this invention is a device for multiplying the pulse repetition rate, comprising a control unit, a reference frequency generator, a control counter, four controlled 30
делителей частоты, каждый из которых” состоит из счетчика делителя и регистра памяти, соединенных разрядами через схему переноса кода, блокввычитания частот, блок суммирования частот, двоичный умножитель частоты, триггер со счетчика входом, три схемы переноса кода и переключающий элемент [2] . лfrequency dividers, each of which consists of a divider counter and a memory register connected by bits through a code transfer circuit, a frequency subtraction unit, a frequency summing unit, a binary frequency multiplier, a trigger with an input counter, three code transfer circuits and a switching element [2]. l
Это устройство реализует следующий, алгоритм:This device implements the following algorithm:
: (1) где Fjg. (Т* ) - текущее значение выхОД1 ной умноженной частоты в 4 + 1-м периоде входного сигнала, f (t/) - мгновенное значение входной частоты в середине i-ro периода, if* (t. )*- приращение мгновенноΊ го значения входной частоты за время 1-го периода, ) - среднее значение первой производной по вре?· мени входной частоты в 1-м периоде,: (1) where Fjg. (T *) is the current value of the output of the 1st multiplied frequency in the 4 + 1st period of the input signal, f (t /) is the instantaneous value of the input frequency in the middle of the i-ro period, if * (t.) * Is the increment instantly Ί value of the input frequency during the 1st period,) is the average value of the first derivative with respect to time? · the input frequency in the 1st period,
- коэффициент умножения, .780175 текущее время в интервале и < t < t4+1 начало и конец ϊ + 1γο периода- multiplication coefficient, .780175 current time in the interval and <t <t4 +1 beginning and end of ϊ + 1γο period
Сигнал, пропорциональный первой производной по времени входного сигнала, получается путем деления приращения сигнала, пропорционального входной частоте, на временной интервал, равный закончившемуся периоду «входной частоты, на котором получено • приращение. Приращение же получается вычитанием двух частот, сформированных путем обратно пропорционального преобразования двух соседних периодов входной частоты с коэффициентом пропорциональности, равным К - коэффициенту умножения устройства.A signal proportional to the first time derivative of the input signal is obtained by dividing the signal increment proportional to the input frequency by a time interval equal to the ending period of the "input frequency at which the increment is received." The increment is obtained by subtracting two frequencies formed by inversely proportional conversion of two adjacent periods of the input frequency with a proportionality coefficient equal to K - the multiplication factor of the device.
Благодаря введению корректирующих сигналов по половине приращения мгновенного значения входной частоты за время закончившегося периода и текущего приращения входной частоты, пропорционального первой производной по времени входного сигнала, в известном устройстве удается уменьшить динамическую погрешность преобразования, связанную с изменением входно- , го сигнала.Thanks to the introduction of corrective signals in half the increment of the instantaneous value of the input frequency during the period that has ended and the current increment of the input frequency proportional to the first time derivative of the input signal, the dynamic conversion error associated with the change in the input signal is reduced in the known device.
Получаемый при этом сигнал лишь приближенно пропорционален первой производной по времени входного сигнала, так как интервал т-, на котором получено приращение, может . быть достаточно большим, особенно в низкочастотном диапазоне, и На нем первая производная может менять свое значение. Поэтому выражение (2) представляет собой величину, пропорциональную среднему значению первой производной по времени в ί-м периоде входного сигнала, которое необходимо . по времени отнести к середине временного интервала Т;. К моменту окончания i-ro периода в случае изменения первой производной образуется методическая Ошибка, равная половине приращения первой производной за время 1-го периода. Кроме того, в прототипе на следующем временном_интервале, равном . i + 1-ому периоду .полученный в конце Ι-го периода сигнал,пропорциональный первой производной, остается неизменным, тогда как производная в действительности меняется. Таким образом, известное устройство позволяет получить хорошие метрологические характеристики только для входных сигналов, изменяющихся линейно или монотонно во времени,что ограничивает область его применения. Для быстроменяющихся динамических процессов величина первой производной будет меняться в промежутке меж‘ ду двумя преобразователями (внутри периода 'входной частоты) , поэтому выходной сигнал в известном устройстве при этом будет иметь динамическую погрешность, зависящую от величины второй производной входного сигнала.The signal obtained in this case is only approximately proportional to the first time derivative of the input signal, since the interval m- over which the increment is obtained can. be large enough, especially in the low-frequency range, and on it the first derivative can change its value. Therefore, expression (2) is a value proportional to the average value of the first time derivative in the ίth period of the input signal, which is necessary. time to attribute to the middle of the time interval T ;. By the end of the i-ro period, in case of a change in the first derivative, a methodological error is formed, equal to half the increment of the first derivative during the 1st period. In addition, in the prototype at the next time interval equal to. i + 1-st period. The signal received at the end of the Ι-th period, proportional to the first derivative, remains unchanged, while the derivative actually changes. Thus, the known device allows to obtain good metrological characteristics only for input signals that vary linearly or monotonically in time, which limits the scope of its application. For rapidly changing dynamic processes, the magnitude of the first derivative will vary between two converters (inside the period of the input frequency), therefore, the output signal in the known device will have a dynamic error depending on the magnitude of the second derivative of the input signal.
Целью изобретения является уменьшение динамической погрешности выходного сигнала.The aim of the invention is to reduce the dynamic error of the output signal.
Поставленная цель достигается тем, что в умножитель частоты импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со входом двоичного умножителя частоты и первыми входамитрех делителей частоты, выход первого из которых подключен к первому входу счетчика импульсов, выход которого через первый блок переноса кода соединен со вторым вхо. дом второго делителя частоты, а вто рой вход счетчика импульсов подклю» чен ко второму входу двоичного умножителя частоты и первому выходу блока управления, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно со вторым входом первого блока переноса кода, третьим входом второго делителя частоты и вторым входом третьего делителя частоты, третий вход которого соединен с выходом второго блока переноса кода, один вход которого соединен с первым выходом второго делителя частоты, а второй вход - с пятым выходом блока управления, причем выход двоичного умножителя частоту подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с первым выходом вычитателя, один вход которого соединен со вторым выходом второго делителя частоты, второй вход подключен к первому выходу третьего делителя частоты, а второй выход подключен через триггер к третьему входу сумматора и непосредственно к первому входу чет. вертого делителя частоты, второй вход которого соединён с третьим выхддом блока управления, при этом входы управления первого и третьего делителей частоты подключены к шине установки коэффициента умножения,введены три делителя частоты, двоичный умножитель частоты, блок переноса кода, два вычитателя, дополнительные триг- . гер и сумматор, первый вход которого соединен с первым выходом первого вычитателя, второй вход подключен к выходу четвертого делителя частоты и первому входу второго вычитателя, второй вход которого соединен с выходом пятого делителя частоты, а выход второго вычитателя соединен с первым входом шестого делителя частоты и через дополнительный триггер - с третьим входом дополнительного сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу второго двоичного умножителя частоты, первый вход которого соединен с выходом генератора опорной второй вход которого соедивыходом второго блока переноса а третий вход - с четвертым выблока управления, причем выход частоты, второй вход подключен к первому· выходу блока' управления, третий вход соединен с выходом шестого делителя частоты, один вход которого соединен с третьим входом четвертого делителя частоты и выходом первого блока переноса кода, причем первый вход седьмого делителя частоты соединен с выходом генератора опорной частоты, второй вход через третий блок переноса кода подключен ко второму выходу третьего делителя частоты,а выход седьмого делителя частоты через' третий вычитатель, второй вход которого подключен к первому выходу третьего делителя частоты, соединен с первым входом пятого делителя частоты, нен с кода, ходом дополнительного сумматора соединен с третьим входом первого двоичного умножителя частоты, а четвертый вход сумматора соединен со вторым выходом второго делителя частоты, третьи входы шестого и седьмого делителей частоты соединены соответственно с третьим и шестым выходами блока управления, седьмой выход которого соединен со вторым входом третьего блока переноса кода, а вход подключен к входной шине.This goal is achieved in that the pulse frequency multiplier containing the reference frequency generator, the output of which is connected to the input of the binary frequency multiplier and the first inputs of the three frequency dividers, the output of the first of which is connected to the first input of the pulse counter, the output of which through the first code transfer unit is connected to second in. the house of the second frequency divider, and the second pulse counter input is connected to the second input of the binary frequency multiplier and the first output of the control unit, the second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the second input of the first code transfer unit, the third input of the second frequency divider and the second the input of the third frequency divider, the third input of which is connected to the output of the second code transfer unit, one input of which is connected to the first output of the second frequency divider, and the second input to the fifth output of the control unit, moreover, the output of the binary frequency multiplier is connected to the first input of the adder, the second input of which is connected to the first output of the subtractor, one input of which is connected to the second output of the second frequency divider, the second input is connected to the first output of the third frequency divider, and the second output is connected via a trigger to the third input adder and directly to the first input even. the fourth frequency divider, the second input of which is connected to the third output of the control unit, while the control inputs of the first and third frequency dividers are connected to the bus for setting the multiplication factor, three frequency dividers, a binary frequency multiplier, a code transfer unit, two subtractors, additional trig-. Ger and the adder, the first input of which is connected to the first output of the first subtractor, the second input is connected to the output of the fourth frequency divider and the first input of the second subtractor, the second input of which is connected to the output of the fifth frequency divider, and the output of the second subtractor is connected to the first input of the sixth frequency divider and through an additional trigger - with the third input of the additional adder, the fourth input of which is connected to the output of the second binary frequency multiplier, the first input of which is connected to the output of the reference clock generator a swarm input of which is connected by the output of the second transfer unit and the third input is connected to the fourth control block, with the frequency output, the second input connected to the first · output of the control unit, the third input connected to the output of the sixth frequency divider, one input of which is connected to the third input of the fourth frequency divider and the output of the first code transfer unit, the first input of the seventh frequency divider connected to the output of the reference frequency generator, the second input through the third code transfer unit connected to the second output of the third frequency divider, and the output of the seventh frequency divider through 'the third subtractor, the second input of which is connected to the first output of the third frequency divider, is connected to the first input of the fifth frequency divider, not connected with the code, the course of the additional adder is connected to the third input of the first binary frequency multiplier, and the fourth input of the adder is connected with the second output of the second frequency divider, the third inputs of the sixth and seventh frequency dividers are connected respectively to the third and sixth outputs of the control unit, the seventh output of which is connected to the second input ohm of the third code transfer block, and the input is connected to the input bus.
Каждый из делителей частоты состоит из последовательно включенных регистра памяти, элемента переноса кода и счетчика импульсов, выход которого соединен со вторым входом элемента переноса кода.Each of the frequency dividers consists of sequentially connected memory register, code transfer element and pulse counter, the output of which is connected to the second input of the code transfer element.
На фиг. 1 представлена блок-схема умножителя частоты импульсов‘ на фиг. 2 - блок-схема блока управления.In FIG. 1 is a block diagram of a pulse frequency multiplier ‘in FIG. 2 is a block diagram of a control unit.
Умножитель частоты импульсов содержит генератор 1 опорной частоты, счетчик 2 импульсов, делители 3-9 частоты, каждый из которых выполнен из счетчика 10 импульсов и регистра памяти И, соединенных разрядами через элемент переноса кода 12, двоичные умножители 13 и 14 частоты, вычитатели 15-17, сумматоры 18 и 19,триггеры 20 и 21, блоки 22-24 переноса кода и блок 25 управления.The pulse frequency multiplier comprises a reference frequency generator 1, a pulse counter 2, frequency dividers 3-9, each of which is made of a pulse counter 10 and a memory register AND connected by bits through a code transfer element 12, binary frequency multipliers 13 and 14, subtractors 15- 17, adders 18 and 19, triggers 20 and 21, blocks 22-24 code transfer and block 25 of the control.
Умножитель частоты импульсов работает следующим образом.The pulse frequency multiplier operates as follows.
В блоке 25 управления из каждого импульса последовательности входного частотного сигнала fx(t) формируются на выходах 26-32 управляющие сигналы, определяющие последовательность работы умножителя частоты поступающие на соответствующие входы 26-32'соответствующих элементов· С выхода генератора 1 импульсы высокой опорной частоты f0 поступают на счетные входы счетчиков импульсов делителей частоты 3, 4, .5, 7 и двоичных умножителей частоты 13 и 14. В делителе 3 опорная частота делится на постоянный коэффициент К, являющийся коэффициентом умножения умножителя частоты, и записанный в виде параллельного кода в регистр памяти 11 делителя 3. В делителях 4, 5 и 7 опорная частота делится на переменные коэффициенты, записываемые в виде параллельного кода в регистры памяти после окончания каждого периода входной частоты. Им* .пульсы, следующие с частотой :'₽0= ip с выхода делителя 3, поступают на . счетный вход счетчика импульсов 2, где они суммируются в промежутке времени, равному текущему периоду-Т . входного сигнала, и формируемому путем подачи на вход 26хобнуления счетчика импульсов 2 сигналов управле,ния от блока 25 после прихода каждого импульса входной частоты'.' На выходах разрядов счетчика импульсов 2 в момент опроса образуется кой, пропорциональный закончившемуся периоду входного сигнала.In the control unit 25, from each pulse of the sequence of the input frequency signal f x (t), control signals are generated at the outputs 26-32 that determine the sequence of the frequency multiplier operating at the corresponding inputs of 26-32 'corresponding elements · From the output of the generator 1 pulses of high reference frequency f 0 are fed to the counting inputs of the pulse counters of frequency dividers 3, 4, .5, 7 and binary frequency multipliers 13 and 14. In the divider 3, the reference frequency is divided by a constant coefficient K, which is the multiplication factor of frequency divider, and recorded in the form of a parallel code in the memory register 11 of the divider 3. In dividers 4, 5 and 7, the reference frequency is divided into variable coefficients written in the form of a parallel code in the memory registers after the end of each period of the input frequency. They have *. Pulses, following with a frequency: '₽ 0 = ip from the output of divider 3, arrive at. counting input of the pulse counter 2, where they are summed up in a period of time equal to the current period-T. input signal, and formed by applying to the input 26 x zeroing of the pulse counter 2 control signals from block 25 after the arrival of each pulse of the input frequency '.' At the outputs of the discharges of the pulse counter 2 at the time of the survey, a coy is formed proportional to the end of the input signal period.
=ίδ-Τ.= ίδ-Τ.
. т· к 4' счетчи перено. t · to 4 'counters transferred
Этот код перед обнулением ка 2 импульсов через блок 22 са кода по сигналу на входе 27f от блока 25 записывается в регистр памяти 11 делителей 4,6,8 и 9 частоты, предварительно освобожденные от предыдущей информации по сигналу на входах 28*от блока 25. Перед обнулением регистра памяти 11 делителя 4 частоты находящийся в нем код ΝΤ^_4 пропорциональный предыдущему i- 1-му периоду 1/—, переписывается через блок 23 переноса кода по сигналу на входе ЗО'в предварительно освобожденные сигналом на входах 29'регистры памяти делителей 5 и 8 частоты. Соответственно, перед обнулением регистра памяти делителя 5 частоты его код Мт^_гпропорциональный i-2-му периоду Т?_г, переписывается по сигналу на входе 32' через блок 24 переноса кода в предварительно освобожденный сигналом на входе 31х регистра памяти делителя 7 частоты. Таким образом после окончания ΐ-го периода входного сигнала в регистрах памяти делителей 6 и 9 частоты 4, будет записан кодШ^ , в регистрах памяти делителей 5 и 8 частоты будет записан код Ντ;_γ а в регистре' памяти делителя 7 частоты будет записан код Н^.^на выходах делителей 4, 5 и 7 частоты будут соответственно образовываться частоты.This code, before zeroing 2 pulses through block 22 s of the code, is written to the memory register 11 frequency dividers 4,6,8 and 9, previously freed from previous information on the signal at inputs 28 * from block 25, by the signal at input 27 f from block 25 . Before resetting the memory register 11 of the frequency divider 4, the code в ^ _4 in it proportional to the previous i-1st period 1 / - is rewritten through the code transfer unit 23 by the signal at the input ZO'v previously freed by the signal at the inputs 29'memory registers dividers 5 and 8 of frequency. Accordingly, before zeroing the memory register of the frequency divider 5, its code Mt ^ _proportional to the ith 2nd period T? _G, is rewritten by the signal at the input 32 'through the code transfer unit 24, which is previously freed up by the signal at the input 31 x of the memory register of the frequency divider 7. Thus, after the end of the ΐ-th period of the input signal, the code Ш ^ will be written in the memory registers of the dividers 6 and 9, the code вτ; _γ will be written in the memory registers of the frequency dividers 5 and 8, _γ and the code will be written in the memory register of the frequency divider 7 H ^. ^ At the outputs of the frequency dividers 4, 5 and 7, frequencies will be formed respectively.
т.е. увеличение в К раз частоты, соотт ветствующие мгновенным значениямthose. an increase in K times of the frequency corresponding to instantaneous values
входной частоты в серединах периодов Т^' > и Т^.д. Импульсы с частотамиinput frequency in the middle of the periods T ^ '> and T ^ .d. Pulses with frequencies
F х (t) и Fx(t4_^) с выходов делителейF x (t) and F x (t4_ ^) from the outputs of the dividers
4,5 частоты поступают на входы вычитателя 15, на информационном выходе которого образуется последовательность импульсов со средней частотой4.5 frequencies are fed to the inputs of the subtractor 15, at the information output of which a sequence of pulses with an average frequency is formed
пропорциональной приращению входного 10 сигнала за время ί-го периода.proportional to the increment of the input 10 signal during the ί-th period.
На выходе вычитателя 15 Формируется сигнал знака приращенияAt the output of the subtractor 15, an increment sign signal is generated
F* () , соответствующий знаку первой производной входного сигнала 15 в i-м периоде. Соответственно, импульсы с частотами F^it^ ) и Fx ( с выходов делителей 5 и 7 частоты поступают на входы вычитателя 16, на выходе которого образуется последова- 2Q тельность импульсов со средней частотой fF * () corresponding to the sign of the first derivative of the input signal 15 in the i-th period. Accordingly, pulses with frequencies F ^ it ^) and F x (from the outputs of the frequency dividers 5 and 7 are fed to the inputs of the subtractor 16, the output of which forms a pulse sequence of 2Q with an average frequency f
пропорциональной приращению входного сигнала за время i-1-го периода. В делителе 6 частоты частота ΔFx(t^), поступающая на его вход с выхода вычитателя 15, делится на коэффици- 30 ент ИТч записанный в регистр памяти делителя 6 после окончания ί-го периода. На выходе делителя 6 частоты образуется последовательность импульсов с частотой 35proportional to the increment of the input signal during the i-1st period. In frequency divider 6, the frequency ΔF x (t ^) supplied to its input from the output of subtractor 15 is divided by a factor of 30 I Tch recorded in the memory register of divider 6 after the end of the ί-th period. At the output of the frequency divider 6, a pulse train with a frequency of 35 is formed
К1 к’-ёш ι т· ' £0 т· ” £0 гх' i’ пропорциональной среднему значению первой производной по времени входно-4и го сигнала в I-м периода. В делителе 8 частоты частота поступающая на его вход с выхода вычитателя 16, делится на коэффициент Νγ, за-; писанный в регистр памяти делителя , 45To 1-k 'Yosh ι r ·' £ 0 t · "£ 0 g x 'i' proportional to the mean value of the first time derivative signal vhodno- 4i th to I-th period. In the frequency divider 8, the frequency arriving at its input from the output of the subtractor 16 is divided by the coefficient Νγ, beyond; written in the memory register of the divider, 45
8. На выходе делителя 8 частоты образуется последовательность импульсов с частотой8. At the output of the frequency divider 8, a pulse train with a frequency
К* ) 50 кт ~ Τί-ΐ I пропорциональной среднему значению первой производной по времени входного сигнала в -i-1-м периоде. Импульсы 55 с частотами . F*(ц) и Fx с выходов делителей 6 и 8 частоты поступают йа входы вычитателя 17, ка выходе которого образуется последовательность импульсов со средней частотой 60 пропорциональной приращению среднего значения первой производной входного .сигнала за время ί-го периода. С вы- 65 хода вычитателя 17 импульсы частоты AFj(t;) поступают на входы делителя 9 частоты и триггера 20. Триггер 20 со счетным входом выполняет функции делителя частоты на два, и на его выходе образуется последовательность импульсов q частотой j a F* () = = 5τγ·δ£/(Κ) поступающей на вход сумматора 18.K *) 50 kt ~ Τ ί-ΐ I proportional to the average value of the first time derivative of the input signal in the -i-1st period. Pulses 55 with frequencies. F * (c) and F x from the outputs of the frequency dividers 6 and 8, the ith inputs of the subtractor 17 arrive, the output of which forms a pulse train with an average frequency of 60 proportional to the increment of the average value of the first derivative of the input signal during the ί-th period. From the output 65 of the subtractor 17, the frequency pulses AFj (t;) are fed to the inputs of the frequency divider 9 and trigger 20. The trigger 20 with the counting input performs the functions of a frequency divider by two, and a pulse sequence q of frequency ja F * () is formed at its output = = 5τγ · δ £ / (Κ) received at the input of the adder 18.
Для получения сигнала, пропорционального второй производной входного сигнала по времени, т.е. скорости изменения первой производной по времени, необходимо сигнал, пропорциональный приращению Среднего значения первой производной, разделить на интервал времени, на котором получено это приращение, т.е. на закончившийся период. Получаемый при этом сигнал будет пропорционален среднему значению второй производной по времени входного сигнала на временном интервале закончившегося периода.При условии неизменности или монотонности изменения второй производной по времени, когда производные более высоких порядков равны или близки к нулю, полученный сигнал остается по стоянным на временном интервале следующего периода входной частоты и будет соответствовать мгновенному значению второй производной по времени входного сигнала в этом интервале. Указанный характер изменения входного сигнала, когда для его описания достаточным является значение величин первой и второй производных по времени, удовлетворяет широкому классу динамических систем в области измерения и регулирования.To obtain a signal proportional to the second time derivative of the input signal, i.e. the rate of change of the first derivative with respect to time, a signal proportional to the increment of the Average value of the first derivative is necessary, divided by the time interval over which this increment is obtained, i.e. for the ended period. The resulting signal will be proportional to the average value of the second time derivative of the input signal over the time interval of the ended period. Provided that the second derivative with respect to time is constant or monotonic, when derivatives of higher orders are equal to or close to zero, the received signal remains constant over the time interval the next period of the input frequency and will correspond to the instantaneous value of the second time derivative of the input signal in this interval. The indicated nature of the change in the input signal, when the value of the values of the first and second derivatives with respect to time is sufficient for its description, satisfies a wide class of dynamic systems in the field of measurement and regulation.
В делителе 9 частоты частотаIn the frequency divider 9 frequency
Fx (Ц ) делится на коэффициент записанный в регистр памяти делителя.F x (C) is divided by the coefficient recorded in the divider memory register.
•На выходе делителя 9 частоты образуется последовательность импульсов с частотой = = X · а = 7-- 4(4) пропорциональной среднему *о• At the output of the frequency divider 9, a train of pulses is formed with a frequency = = X · a = 7-4 (4) proportional to the average * о
I значению второй производной по времени входного сигнала в i-м периоде. Импульсы с частотой F.x(t·) поступают на счетный вход управляющего счетчика двоичного умножителя 13 частоты, на*первый вход которого поступает частота f0 с выхода генератора. Емкость счетчиков двоичных умножителей 13 и 14 частоты и устанавливается равной К - коэффициенту умножения устройства. В управляемом счетчике (двоичного умножителя 13 частоты частота F» (t ·) интегрируется на времен’ном интервале ί + 1-го периода. Текущий код в этом счетчике будет равен где t изменяется от tfHO t4 .I value of the second time derivative of the input signal in the i-th period. Pulses with a frequency of F. x (t ·) are fed to the counting input of the control counter of the binary frequency multiplier 13, * the first input of which receives the frequency f 0 from the generator output. The capacity of the counters of binary multipliers 13 and 14 of the frequency and is set equal to K - the multiplication factor of the device. In the controlled counter (binary frequency multiplier 13, the frequency F »(t ·) is integrated over the time interval ί + 1 period. The current code in this counter will be equal to where t varies from t f HO t 4 .
На выходе двоичного умножителя 13· частоты образуется последовательность импульсов со средней частотой .пропорциональной текущему приращению первой производной, зависящему от скорости ее изменения, т.е. от второй производной входного сигнала по времени. На входы сумматора 18 поступают три последовательности импульсовAt the output of the binary multiplier 13 · frequency, a sequence of pulses is formed with an average frequency proportional to the current increment of the first derivative, depending on its rate of change, i.e. from the second derivative of the input signal with respect to time. The inputs of the adder 18 receives three sequences of pulses
() с выхода делителя частоты б, |^Fx (t^) с выхода триггера 20 и (t) с выхода двоичного умножителя 13 частоты. Эти частоты в зависимое- ти от сигнала знака приращения входной частоты s<gn Д Fx (t ή-) , поступающего с выхода вычитателя 15, алгебраически суммируются, и на выходе сумматора 18 образуется последовательность импульсов с текущей частотой на ί+1-м периоде пропорциональной текущему значению первой производной по времени входно- . го сигнала, скорректированному сигналами, компенсирующими методическую и динамическую погрешности. Импульсы 35 с частотой F* (Т1>+ ) с выхода сумматора 18 поступают на счетный вход управляющего счетчика двоичного умножи. теля 14, на первый вход которого поступает опорная частота с выхода гене-40 ратора 1. На выходе двоичного' умножителя 14 образуется последовательность импульсов со средней частотой пропорциональной текущему значению приращения входного сигнала по времени, скомпенсированному по значениям методической и динамической погрешностей. На входы сумматора 19 поступают три последовательности импуль- ’ сов Fx(t^) с выхода делителя 4 частоты, лFx(t) - выхода двоичного умножителя 14 частоты и —;---с выхода триггера 21. Эти частоты в зависимости от сигнала знака приращения входной частоты δ Fx-( t ,·) , поступающего с выхода вычитателя 15, алгебраически суммируются, и на выходе сумматора 19 образуется последовательность импульсов с текущей выходной частотой на i+1-м периоде соответствующей умноженной в К раз входной частоте, скорректированной сигналами половины приращения входной частоты за время заканчивающегося периода и текущего приращения входного сигнала, скомпенсированного сигналами, зависящими от величины изменения первой производной входного сигнала.() from the output of the frequency divider b, | ^ Fx (t ^) from the output of the trigger 20, and (t) from the output of the binary frequency multiplier 13. These frequencies, depending on the signal of the sign of the increment of the input frequency s <gn Д Fx (t ή -), coming from the output of the subtractor 15, are algebraically summed, and at the output of the adder 18 a sequence of pulses is formed with the current frequency at ί + 1-st period proportional to the current value of the first time derivative. signal corrected by signals that compensate for the methodological and dynamic errors. Pulses 35 with a frequency F * (T 1> + ) from the output of the adder 18 are fed to the counting input of the control counter of the binary multiply. 14, the first input of which receives the reference frequency from the output of generator 40. At the output of the binary multiplier 14, a train of pulses is formed with an average frequency proportional to the current value of the increment of the input signal in time, compensated by the values of the methodological and dynamic errors. The inputs of the adder 19 receive three sequences of pulses F x (t ^) from the output of the frequency divider 4, lF x (t) - the output of the binary frequency multiplier 14 and - ; --- from the trigger output 21. These frequencies, depending on the signal of the sign of the increment of the input frequency δ F x - (t, ·), coming from the output of the subtractor 15, are algebraically summed, and at the output of the adder 19, a train of pulses with the current output frequency at i + 1-st period of the corresponding input frequency multiplied by K times, corrected by the signals of half the increment of the input frequency during the period ending and the current increment of the input signal, compensated by signals depending on the magnitude of the change in the first zvodnoy input signal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782587001A SU780175A1 (en) | 1978-03-07 | 1978-03-07 | Pulse frequency multiplier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782587001A SU780175A1 (en) | 1978-03-07 | 1978-03-07 | Pulse frequency multiplier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU780175A1 true SU780175A1 (en) | 1980-11-15 |
Family
ID=20752082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782587001A SU780175A1 (en) | 1978-03-07 | 1978-03-07 | Pulse frequency multiplier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU780175A1 (en) |
-
1978
- 1978-03-07 SU SU782587001A patent/SU780175A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4929954A (en) | Device for computing a sliding and nonrecursive discrete Fourier transform and its application to a radar system | |
SU780175A1 (en) | Pulse frequency multiplier | |
US4660162A (en) | Interpolation pulse duration modulated multiplier | |
US4334281A (en) | Command generation system for generating a smooth command signal | |
US4646321A (en) | Interpolation pulse duration modulated adder | |
SU1335994A1 (en) | Integrator with reproduction of internal variations | |
US7290022B2 (en) | Method and filter arrangement for digital recursive filtering in the time domain | |
US4622649A (en) | Convolution processor | |
JP2847913B2 (en) | Analog multiplier | |
SU1091187A1 (en) | Piecewise-square approximator | |
SU758080A1 (en) | Frequency characteristic analyzer | |
SU528701A1 (en) | Method for converting pulse frequency to code | |
SU1115048A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1124322A1 (en) | Device for solving linear integral volterra equations | |
SU1056208A1 (en) | Pulse-width function generator | |
SU1700490A1 (en) | Interpolation peak detector | |
SU528695A1 (en) | Pulse frequency multiplier | |
SU369672A1 (en) | DIGITAL MULTIPLE OF FREQUENCY | |
SU851425A1 (en) | Non-linear interpolator | |
SU815646A1 (en) | Adaptive measiring device | |
SU1040432A1 (en) | Phase shift meter (its versions) | |
RU2052835C1 (en) | Linear adaptive data processing device | |
SU686038A1 (en) | Device for computing convolution of functions | |
SU842802A1 (en) | Device for reproducing quadratic functions | |
SU781850A1 (en) | Device for correcting sensor characteristics |