SU905980A1 - Умножитель частоты - Google Patents

Description

54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТН

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в цифрог вых измерительных приборах.

Известен умножитель частоты, содержащий последовательно соединенные первый опорный генератор, первый счетчик, устройство пам ти, первый блок сравнени  и буферный каскад, а также второй опорный генератор, триггер и второй счетчик, выход которого соединен с другим входом первого блока сравнени , выход которого подключен к первому входу второго счетчика, при этом вторые входы первого счетчика и устройства пам ти объединены и  вл ютс  входами умножаемой частоты ..

Однако известный умножитель частоты имеет значительную погрешность при умножении частоты.

Цель изобретени  - повышение точности зт ножени .

Дл  этого в умножителе частоты, содержащем последовательно соединенные первый опорный генератор, первый счетчик, устройство пам ти, первый блок сравнени  и буферный каскад, а также второй опорный генератор, триггер и второй счетчик, выход которого саединен с другим входом первого

блока сравнени , выход которого подключен к первому входу второго счетчика , при этом вторые входы первого счетчика и устройства пам ти объеди-. нены и  вл ютс  входами умножаемой частоты, между выходом второго опорного генератора и другим входом второго счетчика введен второй блок сравнени , при этом выход первого

10 блока сравнени  соединен с входом триггера, выход которого подключен к другому входу второго блока сравнени .

На чертеже приведена сруктурна 

15 электрическа  схема предложенного устройства.

Умножитель частоты содержит первый опорный генератор 1, первый счетчик 2, устройство 3 пам ти, первый

20 блок 4 сравнени , буферный каскад 5, второй опорный генератор 6, второй счетчик 7, второй блок 8 сравнени , триггер 9.

Умножитель частоты работает следу25 ющим образом.

На вход умножител  частоты поступают импульсы входной частоты, при этом происходит перенос кода, содержащегос  в первом счетчике 2, в ус30 тройство 3 пам ти и обнуление первого счетчика 2. После обнулени  первый счетчик 2 подсчитывает число периодов Частоты первого опорного генератора 1. Код с устройства 3 пам ти поступает на вход блока 4 сравнени  На второй вход блока 4 сравнени  с I выхода второго счетчика 7 в виде кода поступает число пеоиодов частоты второго опорного генератора 6, подаваемых с блока 8 сравнени . При совпадении кодов в блоке 4 сравнени  генерируетс  импульс, который посредством буферного каскада 5 фиксирует импульс выходной частоты . Кроме того Iсигнал блока 4 срав нени  поступает на счетный вход триг гера 9 и обнул ет второй счетчик 7. С выхода триггера 9 снимаетс  каждый второй импульс блока 4 сравнени  и вьщаетс  на блок 8 сравнени . Таким образом, на выход блока 8 сравнени  выдаетс  разность частоты второго опорного генератора 6 и половины час тоты на выходе умножител  частоты. Подсчет первым счетчиком 2 длительности периода входной частоты числом периодов частоты первого опорного генератора 1 производитс  с точностью до одного периода первого опо ного генератора 1, т.е. Тх - Тх Ntr - TX ) (1) -Г, ,(2) где Alt - погрешность определени  периода входной частоты; TX - период входной частоты; t, - период частоты первого опор ного генератора 1; N - целое число периодов первого опорного генератора 1 в одном периоде входной частоты; Т; - период входной частоты, под считанный первым счетчиком 2. За счет опрокидываний триггера 9 по вление, импульса с выхода блока 4 сравнени  и на входе блока 8 сравнени  повтор етс  через два периода вы ходной частоты. В блоке 8 сравнени  происходит вычитание этого импульса из последовательности импульсов второго опорного генератора 6, и дл  за писи кода N второй счетчик 7 затрачивает , врем  Т: {N + DlTri , (3) где Т - удлиненный период выходной частоты;, ( - период частоты второго опор ного генератора б. П0И-последующем рмежном наборе кода N в счетчике 7 на его вход проход все импульсы частоты опорного генера тора 6. , В этом случае Т. Tf,, где - укороченный период выход ной частоты, смежной с пе риодом Tv; . аким образом . , 05), (5|/ Т - среднее ййачение периодов де выходной частоты. На основании (1) и (4) имеет мес- - - ,. Ч де К коэффициент умножени  частоты ; значение входной частоты с периодом Ту по подсчетам первого счетчика 2; выходна  частота с перио-ДОМ Ту Откуда следует - идеальное значение периода выходной частоты. Из условий (1-7) наход т T.,/j - T (&-tx + 0,5) -i .(8) - 0, 0,.; (9) /Afv/ 0,5Vii, (10) погрешность периода выходной частоты предлагаемого умножител  частоты. з формулы (7) вытекает Л f f Х идеальное значение выходной частоты; fx - выходна  частота; f соответственно частоты первого и второго опорных генераторов 1 и б. Формулы (1 и 2), (4), (б и 7) дейтвительны и дл  известного устройтва; оэтому -Г,.о; (Ъ1 де ifn - погрешность периода выходной частоты известного устройства . Из условий (10) и (14) видно, что редложенный умножитель частоты обадает более высокой точностью, чем звестное устройство. Дл  упрощени  конструкции умножиел  частоты в качестве первого опорого гекератора 1 может быть испольован делитель частоты,- установленный а выходе, второго опорного генератоа б, так.) как конструкци  делител  астоты значительно проще конструкии генератора частоты. Если в качестве опорных генератоов 1 и б использовать частотные датики , то на выходе умножител  частоы генерируетс  частота, равна  отошению произведени  астот входноо и первого датчика к частоте втоого датчика (формула) (11).

Предлагаемый умножитель частоты обладает более высокой точностью умножени  по сравнению с известным за счет применени  новых элементов триггера 9 и блока 8 сравнени .

Использование делител  частоты в качестве первого опорного генератора 1 упрощает конструкцию и снижает стоимость изготовлени  умножител  частоты.

Таким образом, предложенный умножитель частоты имеет более высокую -точность умножени  частоты, проще Конструкцию и более низкую стоимость изготовлени .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 690608, кл1 Н 03 В 19/00, 21.10.77

0 ( прототип).