Цифровой частотомер

Цифровой частотомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР, со держащий форвдироват ель импульсов, реверсивный счетчик, регистр, генератор эталонной.частоты и делитель частоты, первый вход.которого соеди нен с. выходом генератора эталонной частоты, а второй вход делителя час тоты соединен с выходом регистра, вход формирователя импульсов подкл чен к,входной шине устройства, а выход формирователя импульсов - к суммируквдему входу реверсивного сче чика, о т ли чающийся тем что,.с целью повышения точности и повышения надежности, в него введен блок синхронизации, запоминающее ус ройство, блок управления, триггер. элемент И и счетчик запокшнающего устройства, первый вход которого подключен к выходу делителя частоты, к первому входу синхронизации и к ВХОДУ блока управления, первый ьыход счетчика адреса запс 1инаюиего устройства соединен с перв.ым входом запиливающего устройства, второй выход счетчика адреса запоминающего устройства Соединен с первь « входом триггера, а второй вход счетчика адреса запоминающего устройства подключен к второму вхсду триггера, к первой дополнительной шине устройства и к управляющему входу реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом элемента И, суммирующий вход реверсивного счетчика подключен к выходу формирователя импульсов или к выходу блок синхронизации , второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов , а выход блока синхронизации подключен к второму входу запоминающего устройства, третий вход которого соединен с выходом блока управления , а выход запоминающего устройства подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера.

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И}

3(59 601 и 23 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ae O maVV СвиД т С

Г (21) 2955796/18-21 (22) 10. 06.80 (46) 15.08.83. Бюл. 9 30 (72) В.П. Данчеев и Б. Н. Денисьев (71) Московский ордена Ленина энергетический институт (53) 621.317.7 (088.8) (56) 1 ° Ермаков P.Ñ. Пифровые частотомеры. Л., - Энергия, 1973, с. 8.

2. Авторское свидетельство СССР но заявке Р 2819291/18-21, кл. 5 01 К 23/00, 04. 03.80. (54) (57). 1. 11ИФРОВОй ЧАСТОТОМЕР, содержащий формирователь импульсов, реверсивиый счетчик, регистр, генератор эталонной. частоты и делитель частоты, первый вход. которого соединен с.выходом генератора эталонной частоты, а второй вход делителя час. тоты соединен с выходом регистра, вход формирователя импульсов подключен к,входной шине устройства, а выход формирователя импульсов — к суммирующему входу реверсивного счетчика, отличающийся тем, что,.с целью повышения точности и повышения надежности, в него введены блок синхронизации, запоминающее устройство, блок .управления, триггер, элемент И и счетчик адреса запоминающего устройства, первый вход которого подключен к. выходу делителя частоты, к первому входу блока синхронизациии к входу блока управления, первый выход счетчика адреса запоминающего устройства соединен с первым входом запоминающего устройства, второй выход счетчика адреса запоминающего устройства соединен с первым входом триггера, а второй вкод счетчика адреса запоминающего устройства-подключен к второму входу триггера, к, первой дополнительной шине устройства и к управляющему входу реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом элемента И, сум- @ мирующий вход реверсивного счетчика подключен к выходу формирователя импульсов или к выходу блок синхронизации, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульЮ \ сов, а выход блока синхронизации подключен к второму входу запоминающего устройства, третий вход которого соединен с выходом блока управления, а выход запоминающего устройства подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера.

1035529

2. Частотомер по п.l, о т л и ч а ю шийся тем, что третий вход счетчика адреса запоминающего уст1

Изобретение относится к автоматй« ,ке и информационно-измерительной тех,нике и предназначено для автоматичес:кого измерения частоты с выдачей результатов измерения в цифровом коде, пригодном для ввода в электронную цифровую вычислительную машину.

Известен цифровой частотомер, ; / содержащий генератор эталонной частоты, счетчик импульсов эталонной частоты, формирователь. импульсов измеряемой частоты, счетчик импульсов измеряемой частоты, а также различные вспомогательные элементы fl) .

Недостаток этого частотомера — . 15 низкое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее генератор эталонной частоты, два делителя частоты, управляемые от разрядного регистра, счетчик импульсов измеряемой частоты, сдвиговый регистр (2).

Недостаток известного устройствабольшой объем оборудования и невысокая точность измерения при непрерывном отсчете частоты.

Бель изобретения — повышение точности и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой частотомер, содержащий формирователь импульсов, ре версивный счетчик, регистр., генератор эталонной частоты и делитель частоты, первый вход xoToporo соеди- 35 иен с выходом генератора эталонной частоты, а второй вход делителя частоты соединен с выходом регистра, вход формирователя импульсов подключен к входной шине устройства, а выход формирователя импульсов — к суммирующему входу реверсивного счетчика, введены блок синхронизации, запоминающее устройство, блок управления, триггер, элемент И и счетчик адреса запоминающего устройства, 45 первый вход которого подключен к выходу делителя частоты, к первому входу блока синхронизации и к входу блока управления, первый выход счетчика адреса запоминающего устройства 50 соединен с первым входом запоминающего устройства, второй выход счетчика адреса запоминающего устройства соединен с первым входом триггера, а второй вход счетчика адреса запо- 55 ройства подключен к второй дополнительной шине устройства.

2 минающего устройства подключен к второму входу триггера, к первой дополнительной шине устройства и к управляющему входу реверсивного счетчика вычитающий вход которого соединен. с выходом элемента И, суммирующий вход реверсивного счетчика под ключен к выходу формирователя импуль,сов или к выходу блока синхронизации, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а выход блока синхронизации подключен к второму входу запоминающего устройства, третий вход которого соединен с выходом блока управления, а выход запоминающего устройства подключен к первому входу элемента, второй вход которого соединен с выходом триггера. причем третий вход счетчика адреса запоминающего устройства подключен к второй дополнительной шине устройства.

На фиг.l изображена блок-схема цифрового частотомера; на фиг.2 - диаграмма, поясняющая принцип синхронизации измеряемых и эталонных частот.

Бифровой частотомер содержит формирователь 1 импульсов, блок 2 синхронизации, запоминающее устройство 3, реверсивный счетчик 4, счетчик 5 адреса запоминающего устройства, триггер 6, элемент 7 И,р гистр 8, дели, тель 9 частоты, генератор 10 эталонной частоты; блок ll управления.

Устройство работает следующим об разом.

Реверсивный счетчик 4 по суммирующему входу накапливае сумму импульсов H>H) частоты (1), а по вычитающему входу осуществляет вычитание изМ+ (Ф ) суммы импульсов () частоты (+ Ò ), где То -образцовый интервал времени измерения, à (6-Т ) частота у,, задержанная на время То .

В реверсивном счетчике 4 образуется разность й+ (ф) -М- {Ы), которая пред.ставляет собой сумму импульсов частоты на интервале Т во времени.

Задержка импульсов частоты ) на время Т осуществляется следующим образом. Блок 2 синхронизацйи синхронизирует измеряемую частоту с частотой, поступающей с делителя 9 частоты, как показано на фиг.2. Синхронизированные таким образом импульсы частоты записываются в запоминающем устройстве 3. Образцовый интер1035529. вал времени To=Vs gobi где W-- ïåðêîä импульсов, так н с выхода блока 2 эталонный частоты, éo- число запи- синхронизации измеряемой и эталонсанное в регистре 8, e - число ной частот. Результат измерения часячеек запоминающего устройства 3, в тоты 1 можно снимать с реверсивнокоторые записываются импульсы синхро- го счетчика 4 непрерывно причем ииэированной частоты. 5 j 8 и

Ф х= =,; где Й вЂ” число

ПеРеД началом Работы тРиггеР б, Те ги„кч

+++++ t реверсивный счетчик 4 и счетчик 5 записанное в реверсивном счетчике 4 устанавливается в ноль. В регистр 8 Предлагаемый цифровой частотамер записывается число, определяющее обладает более простой структурой

Ч

У частотУ о . записи инфоРмации в 10. что пРиводит к Уменьшению обьеиа "о . оборудования,. требуемого для настрозапсминающее устройство 3, причем ения частотомера. кроме того,. при

Если коэффициент пересче- ;большой частоте снятия результата та счетчика адреса переменный, то и.высокой точности иэмепения нужно устанавливается коэффициент пере- 5 запоминать большой объем информации

У счета счетчика 5 адреса, определяю- и для построения сдвиговего регистщий число м. Блок 11 управления íà ра прототипа требуются болЬшие заткаждый импульс с выхоща делителя 9 раты оборудования., чем для пострречасти выдает сначала сигнал на счи- Мия запомиаающего устройства, так тывание из ячейии запоминающего уст- "2 > как степень интеграции последнего ройства 3, а затем сигнал на запись гораздо вьаие степени интеграции информации в эту же ячейку. Последо- микросхем, на ксторых-,строятся вательное.переключение счетчика 5 сдвиговые регистры. адреса запоминающего устройства от Воспроизведение с помощью запоимпульсов с-делителя 9 обеспечивает. мннакицего устройства измеряемой часзапиаь информации в ячейки запоминаю- тоти fy гораэдо точнее, чеи с псиощего устройства 3. щью цифрового интегратора (последний любую расстановку иипульсов измеСигнал переполнения счетчика 5 . ряемой частоты аппроксимирует рава реса. свипетельствующий о заполнеЧ. номерной расстановкой импульсов, нии запоминающего устройства 3 нужной Ж поэтому при большой флуктуации часииформацией, устанавливает триггер, тоты fy точность непрерывного иэмеб s единицу что разрешает нрохож- рения будет невысокой В предлагае дение через элемент 7 И информации мам частотомере воопрьизводиая с с выхода эапомийающего устройства помощью запоминающего устройства

З.иа вычитающий вход реверсивного 35 последовательность импульсов точно

:счетчика 4. Таким образом, на первсы соответствует частоте так как ио интервале Тр до,:ереполнення счетчи- мент записи импульсов этой частоты ка 5 адреса реверсивный счетчик 4 может быть задержан не более, чем работает только на сложение, а в на время длительности периода . запоминающее устройство 3 записыва- 4g частоты, идущей с выхода делителя

:ются импульсы частоты.Еу, . После 9 частоты, причем величину этого первого переполнения счетчика 5 периода можно сделать произвольно " адреса начинается работа реверсивио- малой. Поэтому при существениои го счетчика 4 и на вычитание. На флуктуации измеряемой частотщ точсуммирующий вход реверсивного счет- 4 ность непрерывного измерения с по чика можно подавать импульсы часто- .мсицью предлагаемого частотомера бу5 ты 6» как с выхода формирователя 1 . дет значительно выше. йж. Cifpyg жук. аепвсчаюа ВЫМд

Амка вавка, ВНИИПИ Заказ 5826/46

Тираж 710 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,óë,Ïpoåêòíàÿ,4