Изобретение относитс к информаци онно-измерительной технике и может использоватьс в качестве синхронизирующего устройства, управл ющего аналого-цифровыми преобразовател ми в бесфильтровых анализаторах спектра, функциональных цифровых ге- нераторах и т.д. Известен цифровой след щий умно житель частоты, содержащий последова тельно соединенные генератор тактевых импульсов у первый элемент И, пер вьй счетчик, второй элемент И и элемент ИЛИ, второй вход которого в л етс входом, а выход- выходом цифрового след щего умножител частоты , а также последовательно соединенные первый регистр и сумматор, выход старшего разр да которого соединен с информационным входом блока синхронизации, а выходы остальных ра р дов - с информа1Ц1онны }и входами второго регистра, и последовательно, соединенные второй счетчик и третий регистр, при этом управл ющий вход и выход блока синхронизации соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и с другим входом первого элемента И, а управл ющие входы первого и третьего регистров и вход обнулени второго счетчика соединены с вторым входом элемента ИЛИ о Однако известный цифровой след щий умножитель частоты имеет недостаточно широкий диапазон коэффициентов умножени , так как структура вход ц,его в него сумматора однознач- но определ етс величиной коэффициента умножени . Цель изобретени - расширение дна- пазона коэффициентов умножени . Дл достижени указанной цели в цифровой след щий умножитель частоты , содержащий последовательно соединеннь1е генератор тактовых импульсов , первый элемент И, первый счет .чик, второй элемент И и элемент ИЛИ, второй вход которого вл етс вход а гзыход - выходом цифрового след щ го умножи ел частоты, а также пос ледовательно соединенные первьш ре гистр и С 1матор, вьгход старшего разр да которого соедине1-г с информацт-гоиным входом блока синхронизац а выходы остальных разр дов - с ин формаилопными вxoдa fи второго регистра , и последовательно соединен ные второй счетчик и третий реги при этом управл ющий вход и выход блока синхронизации соединены соответс1венно с выходом генератора актовых импульсов и с другим входе - первого элемента И, а управл ои .-и;е первого и третьего ретистров н вход oGHy.neHvifi второго счетц{)ка соединень с вторым входом КРМ, г ведены последовательно соед, четвертый регистр , первь Й блок з писи и третий счетчик 5 выход которого соедигген с управл ющим входом первого блока записи и счетным вxoдo 5 второго счетчика, инверсные выходы соединены с информационными входами пер вого регистра, а вход - с выходом генератора тактовых импульсов, ме;вд выходом третьего регистра и управ- jiHfoauiM входом первого счетчика введен второй блок santiCH, между выхо лом четвертого регистра и вторым вх дом Hioporo элемена а И введеньл последов а т ель но с о еди н е иные т р е т ий блок aaiiHCi-f, управл ющий вход которс го соединен с вторьм входом элемента ИЛИ, и четвертый счетчик, при это:- зьзходы четвертого регистра н выхода второго регис1ра соединень соответственно с входаш первого is Lvroporo каналов введенного двзКкааального коммутатора, управл о:щ й вход которого подключен к вьгходу блока синхрон зации а гзыходы соеди нега-; с. вторы -т входами c..iaTOipa „ выкод первого счетчика соединен так же с з:%О1,ом обнулени блока с:иихррMH3aiU H нчттравллющими входами втор го регистра н второго блока записи и счетным входом четвертого счетчика . На чертеже представлена структур на электрическа схема предд1агае T-ioro устройства, 11ифровой след .пий л нош-утель час тоты содерзсит генератор тактовых ь:мпу ьсов 5первь й элемент И 2, пе вый счетчик 3, второй элемент И 4,, 4 элемент ИЛИ 5, второй блок записи 6, блок 7 синхронизации, четвертый счетчик 8, сумматор 9, второй регистр 10, третий регистр 11, третий блок 12 записи, первый регистр 3, двухканлльмзш коммутатор . 14, второй счетчик 15 третий счетчик 16, первый блок 17 записи и четвертый регистр )8„ Цифровой след щий умножитель частоты работает следующим образом. От генератора I тактовых импульг ,ов импульсы частотой f поступают на вход счетчика 15 через счетчик 6 н на вход счетчика 3 через элемент И 2, который пропускает практически все импульсы .Спуст промежуток времени, равный периоду исходной последовательности Т,, на вход счетчика 16 поступает определенное число имупльсов Vf В регистре 18 предварительно записьшаетс требуемый коэффициент умножени с Когда на выходе счетчика 16 по в л етс импульс переполнени , то дополнителыгый код шсла k переписываетс через блок 17 записи в счетесли счетчик 16 разр дчнк , т, е, неге З 1писано число 2 1с ньш, то в Тогда при постуш-гении на вход счетчика 16 k импульсов он переполн етс , и на его выходе по вл етс импульс . То е, счетчик 16 совместно с регистром 18 и блоком 17 записи выполн ет функции делител с переменньш коэффициентом делени k. Таким образоНг в счетчике 15 через промежуток време и записываетс число, равное целсй части числа -у. обозначим ее 6 . находитс дополниВ счетчике тельный код остатка aNik , С точ Г-ЮСТЬЮ до :f: 1 . DaBHbii завный дробной части, М С S обозначаетс 1 , числа --J7--5 о. По окончании первого периода вход него сиг}1ала результат дМ из счатчика 6переноситс в регистр 13, а Г « 1 результат Т переноситс из счетчика 5 Е регистр « В этот же --юмент обнул етс счетчик 15, Во второй период счетчик 1 5 считает аналогично ,, а результат -т- s , , L it J записанньв-т в регистр 1 , переписываетс в дополнительном коде н счетчик 3 вс кий раз, когде на его выходе по вл етс импульс. Таким образом, счетчик 3 совместно с блоко 6 записи и регистром 11 вьтолн ет фу цию кодоуправл емого делител с ко эф(1)ициентом делени . Если на вход счетчика 3 проход т все импульсы с генератора 1, то импульс на выходе его по вл етс каж 1дый раз через промежуток времени ,. 11. Дл умножени без погрешностей этот промежуток времени должен быт Г Значит, на выходе устройства i-ый импульс по вл етс с опережением на врем ш. ut I Устранение указанной погрешности осуществл етс следующим образом . Каждый импульс выхода счетчика поступает на управл ющий вход регистра 10. При этом, если на выход блока 7 синхронизации нет импульса то регистр 10 подключен через коммутатор 14 ко вторым входам сумматора 9. Б сумматоре 9 при этом про водитс вычисление суммь: содержимо го регстра 10 и регистра 13. В начале работы, а затем каждый раз, когда на выходе старшего разр да сумматора 9 по вл етс импульс, коммутатор 14 подключает.регистр 1 ко вторым входам сумматора 9. При этом в сумматоре 9 суммируетс дополнительный код числа k , т.е. k , где q - количество разр до сумматора, и число ( Импульс на выходе сумматора 9 по вл етс тогда, когда содержимое его превы шает 2 , т.е. сумма остатков дМ, превышает k. Этот сигнал поступае на информационный вход блока 7 син ронизации, приведенного в исходное состо ние импульсом с выхода счетчика 3 и управл емого импульсами нератора 1 тактовых импульсов чере вход управлени . Блок 7 синхрониза ции вырабатывает импульс длительно стью Т(з , который, приход на один из входов элемента И 2, закрывает его на врем TQ. Это прнво66 дит к тому, что один импульс с выхода генератора 1 такчовых импульсов не проходит на счетный вход счетчика 3, т.е. импульс на выходе счетчика 3 по вл етс с задержкой Тд, Подобным образом, устран етс полностью или в большей мере опережение i,t-,, и чмпульсы по вл ютс на выходе устройства с опережением не более, чем на Т,. С целью синхронизации и прив зки пос-чеднего выходного импульса к концу периода Т„ в устройстве применен счетчик 8, который с блоком 12записи и регистром 18 представл ет собой кодоуправл еьшр делитель с коэффициентом делени k Перепись дополнительного кода k производитс входным 1мпульсом. Если на вход счетчнкл 8 пр1 ходит k импульсов, то на выходе счетчика 8 по вл етс импульс переполнени , который закрывает элемент И 4 и прекращает подачу импульсов на выход устройства., Приход щий затем импульс входной последовательности вновь устанавлкрает все элементы устройства в исходнос; положение и цикл повтор етс снова. Так как независимо от величины коэс1х| Г;циента таножеии. сумматор 9 считает до 2 , где q - количество разр дов cyм iaтopa, то устройство работоспособно при любых величинах коэффициента умножени . Таким образом, предлагаемое устройство имеет стабильный коэф-Л нц ент умноженн и широкий диапазон кэменени его ве., при этом обеспечиваетс сравнительно проста реализаии устройст за. Формула изоСретенн Ш Фровой следпозий у июнитель част тоты, содержащий последовательно соелкненные генаратор тактовых нм пульсов, первый элемент ii, первый счетчик, второй элемент И и элемент ШШ, второй вход которого вл етс входом, а выход - выходом цифрового след щего умножител частоты, а также последовательно соединенные первый регистр н су.;маор, вьтход старшего разр да которого соединен с ин формацйоннкгм входом блока синхронизации , а выходы остапъны.х разрпдорс информаиионнымн вкодани второго
регистра, и последовательно соединеные второй счетчик и третий регистр, при ЭТОМ управл ющий вход и выход синхрони:зации соединены соответственно с выходом генератора такторых импульсов и с другим входом первого элемента И, а управл ющие входы первого и,третьего регистров и вход обнулени второго счетчика соединены с вторым входом элемента ИЛИ, о т личающийс тем, что, с расширени диапазона коэффициентов умножени , в него введены последовательно соединенные четвертый регистр, первый блок записи и третий счетчик, выход которого соединен с управл ющим входом первого блока записи нечетным входом второго счетчика, инверсные выходы соединены с информационными входами первого регистра, а вход - с выходом генератора тактовых импульсов, между выходом третьего регистра и управл ющим входом первого счетчика введен второй блок записи, между выходом
четвертого регис1 ра и вторым входом второго элемента И введены последовательно соединенные третий блок записи , управл ющий вход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, и четвертьШ счетчик, при этом выходы четвертого регистра и выходы второго регистра соединены соответственно с входами первого и второго каналов введенного двухканального коммутатора , управл ющий вход которого подключен к выходу блока синхронизации, а выходы соединены с вторыми входами сумматора , выход первого счетчика соединен также с входом обнулени блока синхронизации и управл юьщми входами второго регистра и второго , блока записи и счетным входом четвертого счетчика.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе
1 Авторское свидетельство СССР по за вке № 2806947/18-24, кл. G 06 F 7/52, 03.08.79 (прототип).