Устройство для приема частотно-импульсной информации

Устройство для приема частотно-импульсной информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ЧАСТОТНО-КГШУЛЬСПОП ИНТОРМАПКИ, СОдержаиее первый элемент КЛК, входную Иину, соединенную с единичным входом первого элемента И, выход которого соединён с п,ервым входом второго элемента ИЛИ, генератор опорной частоты, первый выход которого соедкнен с первым входом второго элемента И, нулевым входом первого триггера и счетные входом первого счетчика , второй выход - с синхрониэирукхцим входом блока анализа, инфоцэдационный выход которого соединен с выходом устройства, управляювий выход блока анализа соединен с входом начальной установки первого счетчика и нулевыми входами второго и третьего триггеров, единичные выходы которых соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, нулевой и единичньй выходы первого триггера соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементов И, выход второго элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛК и единичным входом второго триггера, информационный выход первого счетчика соединен с первым инфорйацирнный входом блока анализа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расо рения области применения ycTpo tства путем увеличения спектра анализируемых частот, в него введены третий элемент ИЛИ и второй счет чик, информационный выход и выход переполнения второго счетчика соединены соответственнЬ с вторым информационным входом блока анализа и первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом принудительной выдачи частоты блока анализа, управляющий выход блока анализа соединен с -входом начальной установки, второго счетчика, второй вход третьего элемента К объединен с единичным входом третьего триггера и подключен к выходу первого элемента И, второй, вход четвертого элe reнтa И годклн-чен к выходу второго элемента И, выходы третьего и четвертого -элементов И соединены соответственно с вторым И третьи входами третьего элемента ИЛИ, выход переполнения первого счетчика соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ и первым вхрдом первого элемента ИЛИ, выход Которого соединен с тактовым в.ходом блока анализа, выход второго элеменсг та ИЛИ соединен со счетным входом второго счетчика и вторым входом первого элемента ИЛИ, нулевой выход третьего триггера соединен со О5 знаковым входом блока анализа. ш . 2. Устройство по П.1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что. блок анализа выполнен на регистрах, элементах И, элементе ИЛИ, сумматоре, элементе сравнения, делителе, вычитателе и триггере, выход первого элемента И соединен с объединенными первьл и входами второго, третьего и четвертого элементов И, выход второго элемента И соединен с единичным входом триггера и первыми входами первого и второго регистров, выход первого регистра соединен с первым входом вгиитателя, выход которого соеди

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1!) 3(5)) G 08 С 19 26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -.-- .,„ - " /

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( (21) 3483858/18-24 (22) 23. 08 ° 82 (46) 15.12.83. Вюл. )) 46 (72) С.В.11еханович, B.Ï.Ãðèáîê, A.H.×ó÷åðoâ и П.В.Семеновский (93) 621.398(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)1 760157, кл. G 08 С 19/26, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3004803/1&-24, кл. 01 08 С 19/26, 1980 (прототип) . (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ПЛЯ ПРИЕМА

ЧАСТОТНО-КРАПУЛЬСКОЙ ИНФОРМА11КИ, содержащее первый элемент RJIV, входную вину, соединенную с единичным входом первого элемента К, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, генератор опорной частоты, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, нулевым входом первого триггера и счетньм входом первого счетчика, второй выход — с синхронизирукщим входом блока анализа, информационный выход которого соединен с выходом устройства, управляююий выход блока анализа соединен с входом начальной установки первого счетами" ка и нулевыми входами второго и третьего триггеров, единичные выходы которых соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, нулевой и единичньй выходы первого триггера соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементов И, выход второго элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и единичным входом второго триггера, информационный выход первого счетчика соединен с первьм инфорйационйьй входом блока анализа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устрофства йутем увеличения спектра анвли-, зируемых частот, в него введены третий элемент ИЛИ и второй счет-"

"чик, информационный выход и выход переполнения второго счетчика соединены соответственно с вторым информационным входом блока анализа и первьм входом третьего элемента КЛК, выход которого соединен с входом принудительной выдачи частоты блока анализа, управляющий выход блока анализа соединен с .входом начальной установки, второго счетчика, второй вход третьего элемента H объединен с единичным входом третьего триггера и подключен к выходу первого элемента И, второй, вход четвертого элемента И годклкчен к вы- ходу второго элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И Ц ф соединень соответственно с вторым и третьим входами третьего элемента

HJIH, выход переполнения первого счетчика соединен с четвертым вхо- 2 дом третьего элемента RJIH и первым входом первого элемента ИЛИ., выход которого соединен с тактовым входом блока анализа, выход второго элемента КЛИ соединен со счетным входом второго счетчика и вторым входом первого элемента Р1ЛИ, нулевой выход третьего триггера соединен со знаковым входом блока анализа.

2. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, блок анализа выполнен на регистрах, элементах И, элементе ИЛИ, сумматоре, элементе сравнения, делителе, вычитателе и . триггере, выход первого элемента

И соединен с объединенными первьми входами второго, третьего и четвертого элементов Й, выход второго элемента И соединен с единичным входом триггера и первыми входами первого и второго регистров, выход пер « вого регистра соединен с первым входом внчитателя, вьход которого соеди1061169 ней с.объединенными первыми входами третьего, регистра и элемента сравнения, выход третьего регистра соединен с вторым входом элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом пятого элемента И, выход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом инвертора и вторым входом второго элемента И, выход инвертара соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с нулевьм входом триггера и вторим входом первого регистра, нулевой и единичный выходы триггера соединены с вторыми входами соответственно пятого и четвертого элементов

И выход четвертого элемента И соединен с вторым входом третьего. регистИзобретение относится к измерительной информационной технике и может найти применение в измерительных информационных системах с частотно- импульсной формой представления данных °

Известно устройство для приема частотно-импульсной информации, со держащее реверсивний счетчик, блок анализа, элемент ИЛИ, три элемента

И, счетчик, триггер сравнения, генератор опорной частоты, два триг- гера запоминания анака отклонения частоты (l) .

Недостатком данного устройства

1 является то, что оно не позэоляет обрабатывать сигналы с медленными изменениями частот.- Это объясняется тем, что s данном случае становится недопустимо высокой вероятность прийудительиой выдачи кода..частоты из-за переполнения реверсивного саехчика. Причиной такой вйсокой вероят ности является то, что после юидачи кода частоты вне зависимости от того, превышает оиа опорную или иет, осуществляется одна и та же установка реверсивного счетчика в некоторое среднее состояние, т.е. потенциальные возможности реверсивного счетчи ЗО ка не реализуются.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее . генератор опорной частоты, первый выход которого соединен с первым 35 входом первого элемента И, нулевым входом триггера сравнения и первыМ входом счетчика, второй вход генера тора опорной частоты соединен с nepabw входом блока анализа, первый вы-. 4О ра, выход сумматора соединен с первым входом делителя, выход которого соединен. с вторьм входом второго регистра,. объединенные первый вход сумматора,.stopple входы вычитателя и делителя и третий вход первого регистра подключены к первому информационному входу блока анализа, второй и третий входы сумматора, первый и второй входы первого элемента И, второй вход элемента И, второй вход элемента ИЛИ соединены соответственно с вторым инФормационным, знаковым, тактовым синхронизирующим входами и входом принудительной вьдачи час.тоты блока анализа, выход второго регистра и выход второго элемента И соеди-. нены соответственно с информационным и управляющим выходами блока анализа

t ход которого соединен с выходом устройства, входная шина соединена с первым входом второго элемента И,. и единичньж входом триггера сравнения, нулевой и единичный выходы которого соединен с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход первого элемента И соединен с первым входом реверсивного счетчика,, с первым входом первого элеэлемента ИЛИ и единичным входом первого триггера запоминания знака отклонения, нулевой и единичный выходы которого соединены соответственно с единичным входом второго триггера запоминания знака отклонения, и первьм входом третьего элемента Й, выход третьего элемента И соединен с вторым входом блока анализа и первым входом четвертого элемента И, единичный выход второго триггера запоминания знака отклонения соединен с вторым входом третьего элемента И и первым входом пятОго элемента И, выход пятого элемента И через первый элемент задержки соединен с вторым входом реверсивного счетчика, выход второго элемента И соединен с .. третьим входом реверсивного счетчика, вторым входом первого элемента ИЛИ и первым входом . шестого элемента Ф, выход шестого элеэлемента И соединен с первым входом седьмого элемента И, выходы четвертого и седьмого элементов И соединены соответственйо с.первым и вторым вхо; дами второго элемента ИЛИ, выход которого через второй элемент задержки соединен с четвертым входом реверсивного счетчика, выход реверсивного счетчика соединен с третьим входом блока анализа, второй вывод которого иы ьэ

I

2

30 соединен с четвертым входом реверсив1ного счетчика, вторыми входами четвер того, пятого и седьмого элементов И, вторым входом счетчика и нулевыми ходами первого и второго триггеров ,запоминания знака отклонения, нулевой 5 выход второго триггера запоминания знака отклонения соединен с вторьм вхадом шестого элемента И, первый выход счетчика соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ и тре- 0 тьим входом блока анализа, второй выход счетчика соединен с четвертым входом блока анализа, выход первого элемента ИЛИ соединен с пятым входом блока анализа (2) . 5

Известное устройство позволяет регистрировать не только небольшое число параметров со сравнительно высокими вариациями частот, но сущеот" венно большее число параметров с .почти постоянными частотами. Это достигается путем проведения начальной установки реверсивного счетчика в зависимости от того, какой. была ранее частота анализируемой, импульсной последовательности:. если она была меньше "опорной и содержимое реверсивного счетчика. уменьшалось, то начальная установка предусматривает запись в него максимального содержимого, если же анализируемая частота,ранее была выг1е опорной н содержимое реверсивного счетчика увеличивается то его начальнаяустановка предусматривает запись в него минимально.возмоя..ного содержимого. Таким образом, если наблюдается такое изменение частоты анализируемой импульсной последователь1 ности, при котором в..:предыдущем участке анализа эта частота была

ыше опорной, а на текущем участке иже (или наоборот), то начальная установка осуществляется неверно.

Таким образом, область применения, известного устройства ограничена до- 45 пуатимой областью изменений анализи1-.

1 руемых частот, так как к ней не должны относиться последовательности импульсов, для которых вероятность перехода от участка анализа с час- 50 тотой выие опорной к участку с частотой ниже опорной (и вероятность .обратного перехода) превышает 1-3%.

Цель изобретения -. расширение области применения устройства пу1тем увеличения спектра анализируемых частот.

Йоставленная цель достигается тем, что :в устройство для приема частотно-импульсной. информации, 60 содержащее первый элемент ИЛИ входг ную шину, соединенную с единичным входом первого триггера и первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом вто- 65

pbr о элемента ИЛИ,r еператор, опорной частоты, первый выход которого соединен с первьм входом второго элемента И, нулевым входом первого триггера и счетным входом первого счетчика, второй выход — с синхронизирующим входом блока анализа, информационный выход которого соединен с выходом устройства, управляющий выход блока анализа соединен с входом начальной установки первого счетчика и нулевыми входами второго

1и третьего .триггеров, единичные выходы которых соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого .элементов. И, нулевой и единичный выходы первого триггера соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементов

И, выход второго элемента И соединен с вторыми входом второго элемента ИЛИ и единичным. входом второго триггера, информационный выход первого счетчика . соединен с первым информационным входом входом блока анализа, введены трет ий элемент ИЛИ и второй счетчик, информационный выход и выход переполнения второго счетчика .соединены соответственно с вторым информационным входом блока анализа и первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом принудительной выдачи частоты блока анализа, управляющий выход блока анализа соединен. с входом начальной установки второго счетчика, второй вход третьего элемента И объединен с единичным входом третьего триггера и подключеч к выходу первого элемента И, второй вход четвертого элемента И подключен к выходу второго элемента И, выходы третьего. и четвертого элементов И соединены соответственно с вторым и третьим входами третьего элемента

ИЛИ,выход переполнения первого счетчика соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ и первым входом первого- элемента ИЛИ, выход которого соединен с. тактовым входом блока анализа, выход второго элемента ИЛИ соединен со счетным входом второго счетчика и вторым входом первого элемента,. ИЛИ, нулевой выход третьего триггера соединен со знаковым входом блока анализа.

Кроме того, блок анализа выполнен на регистрах, элементах И, элементе

ИЛИ, сумматоре, элементе сравнения, делителе, вычитателе и триггере, вы ход первого элемента И соединен с объединенными первыми входами второго, третьего и четвертого элементов

И, выход второго элемента И соединен с единичным входом триггера и первыми входами первого и второго регистров, выход первого регистра соединен с первым входом вычитателя, выход

1061169

6. коТорого соединен с объединенными первыми входами третьего регистра и элемента сравнения„ выход. третьего ререгистра соединен с вторым входом элемента сравнения, выход которого соединен с первьак входом пятого эле" мента И, выход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом инвертора и нторьщ входом второго эле мента И, выход инвертора соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с нулевымвходом триггера и вторьм входом первого регистра, нулевой и единичный выходы триггера соединенй с вторыми 15 входами соответственно пятого и четвертого элементов И, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом третьего регистра, выход сумматора соединен с первьм входом делителя, щ выход которого соединен с вторым входом второго регистра, объединенные первые вход сумматора, втррые входй вычитателя и делителя и третий вход первого регистра подключены к перво- 25

-му информационному входу блока ана. лиза, второй и третий входы суммато.,ра, первый,и второй входы первого элемента И, второй вход элемента1

ИЛИ соединены соответственно с вторым информационным, знаковым, тактовый, сийхронизирующим входами и входом принудительной выдачи частоты блока аналнзар выход. второго регистра и выход второго элемента И соеди-. нены соответственно с информационным и управлякщим выходами блока анализа.

На фиг. l представлена структурная схема устройства для приема частот- 4() иоимпульсной информации; на фиг.2 прнмер выполнения блока анализа.

Устройство содержит триггер 1 сравнения, генератор 2 опорной час-, тоты, первый 3 и втоРой 4-триггеры 45 запоминания знака отклонения счет" чик 5, элемент И 7, элемент ЙЛИ 8, блок 9 аналкза, элемент ИЛИ 10 счетчик 11, элемент ИЛИ 12, элемент

И 13, элемент И 14 °

Устройство приема частотно-. импуль ® сиой информации Может быть выполнено на любЫх известных импульсно-потенциальным элементах, для которых характерно, что во время действия импульса потенциалы на выходах реr èñòðñâ, счетчиков., триггеров и т.в,. остаются неизменными, т.е. изменения.. потенциалов начинаются спустя промежуток времени, достаточный для прохождения импульсами всех схем 60 совпадения.

Прй анализе работы устройства для упрощения предполагается, что была

Ьсу@ествлеиа предварительная фазировка импульсов генератора 2 опор- 65 ной частоты и импульсов анализируемой импульсной последовательности; таким образом, что во время действия любого импульса опорной частоты на первом выходе генератора 2 опорной частоты или во время импульса анализируемой импульсной последова тельности на втором выходе генерато" ра 2 опорной частоты появляется и заканчивается один и только один импульс. Кроме того, фазировка должна учитывать, что во время ФОрмирования импульса опорной частоты на первом выходе генератора 2 опорной частоты импульсов на входной шине. анализируемой импульсной последовательности не должно быть.

У счетчиков 5 и ll (фиг.l) изображено два выхода. Первый из них (на фиг.l слева) является потенциальным параллельным выходом и представляет .собой несколько потенциальных шин, на которых формируется код числа импульсоэ, поступивших иа счетный вход после обнуления счетчиica. Второй выход " выход переполнения (на фиг.l справа) является импульсным выходом, аа котором формиру-. ется импульс, синфазный тому им- . пульсу счета, .который перебрасывает счетчик из состояния всех единиц в состояние scex нулей. Если счетчик не имеет указанного выхода, его можно легко сформировать искусствен1 ног достаточно поставить схему сов,падений и завести иа нее единичные выходы всех триггеров счетчика и. импульс счета.

Блок 9 анализа проверяет, йасколько линейно осуществляется изменение содержимого счетчика 5 по отношению к. изменению содержимого счетчика .11. В блоке 9 аналйза могут быть использованы различные методы линейной интерполяции. Блок 9 анализа может предназначаться для анализа до нескольких сотен импульсных последовательностей в этом случае он представ-", ляет собой цифровую вычислительную. машину достаточно бользой производительности), однако возможна и одноканальная структура этого блОка.

Блок 9 анализа (фиг.2) содержит пять элементов И 15-19, инвертор 20, элемент ИЛИ 21, триггер 22, регистры

23Ä 24 и 25, элемент 26 сравнения, вычитатель 22, сумматор 28, делитель

29. Регистр 23 служит для записи

1 кода, приходящего на его первый вход, по импульсу на его втором входе. В регистре 24 первый вход является входом начальной установки, второй входтактовым, третий - информационным, который соединен с первым информационным входом блока. После прохождения импульса на первом входе в регистре

24 устанавливается начальное содержи- 1061169 мое, а после прохождения импульса на втрром входе - код, считываемый с третьего входа. Элемент 26 сравнения сравнивает величину модуля разности кодов, подключенных к его входам, с допустимой величиной, задаваемой программой измерения, Если модуль разности превышает допустимую величину, элемент 26 выдает единичный потенциал на своем выходе. На выходе .вычитателя 27 формируется код разнос-1О ти чисел, подключенных к его входам, причем на второй вход.вычи тателя 7 поступает код сгпервого ин формационного входа блока 9. На выходе информационного сумматора 28 фор- .15 мируется алгебраическая сумма чисел, подключенных к его первому и второму в входам, при этом число на первом входе является положительным, а знак второго числа указывает третий вход 2О сумматора 28: если на третьем входе нуль-положительно, если единица отрицательно. Первый, второй и третий входы сумматора 28 соединены соответственно с первым информационным, вто- 5 рым информационным и знаковым входами блока 9 анализа.

На выходе делителя 29 формируется код частотного делителя кода, подключенного к его первому входу, на код< g подключенный к второму входу. Кроме:: того, делитель может осуществлять маситабирование полученного частотного. В регистр 25 заносится код, подключенный к его второму входу, по импульсу, подаваемому на его пер- З вый вход. Выход регистра .25 соеди-. нен с информационным выходом блока

9 анализа .

Устройство работает следующим образом., . 4О

Hi нулевой вход триггера 1 срав» .нения подается опорная последовательность импульсов с генератора

2 опорной частоты, а на единичный вход триггера 1 по входной шине 45 подается исследуемая последовательность импульсов.

Рассмотрим момент времени, когда. триггер 1 сравнения, первый 3 и 4, триггеры запоминания знака отклонения находятся.в нулевом состоянии. В работе устройства в зависимос- .. ти от соотношения частот опорной: и анализируемой импульсных последо». вательностей возможны три различные M ситуации. Во-первых, вожможно полное равенство частот опорной и анализируемой,импульсных последователЬностей, при котором поале каждого импульса опорной частоты следует одинЯ) и только один импульс анализируемой последовательности. Во-вторых, ана лизируемая частота может быть вьые опорной, при этом за каждым импульсом опорной частоты следует не менее одного импульса анализируемой. частоты и за определенным числом импульсов опорной частоты следует более одного импульса анализируемой импульсной последовательсти. В-третьих, частота опорной последовательности импульсов может превышать частоту анализируемой последовательности. При этом за каждым импульсом опорной частоты следует не более одного импульса анализируемой пос- ледовательности, однако эа определенным числом импульсов опорной частоты не следует ни одного импульса анализируемой последовательности. г

Рассмотрим первую ситуацию, когда частота опорной и анализируемой импульсных последовательностей равны между собой. После окончания каж-., дого импульса анализируемой частоты триггер 1 сравнения переходит в еди- ничное состояние, а после каждого следующего эа ним импульса опорной частоты он возвращается в нулевое состояние. Кроме того, каждый импульс опорной частоты увеличивает на единицу содержимое счетчика 5..

Во время прохождения импульса опорной частоты триггер 1 сравнения на ходится в единичном состоянии и импульс не может пройти через элемент И 16. Во .время импульса анализируемой частоты триггер 1 сравнения находится в нулевом состоянии и этот импульс не может пройти через элемент. И. Таким образом, в первой ситуации (равенство частот) все. изменения .в устройстве сводятся только к увеличению содержимого счетчика 5. Это происходит вплоть дс, момента переполнения этого счетчика.

При переполнении счетчика 5 импульс переполнения подается через элемент "ИЛИ 8 на вход принудительной

;выдачи частоты блока 9 анализа и через элемент ИЛИ 10 на тактовый вход этого блока.. При этом.на информационном выходе блока 9 формируется значение кода частоты, равное величине опорной частоты. После формирования кода величины частоты на управляющем выходе блока 9 анализа появляется импульс. Он устанавливает в . коль" содержимое счетчиков

5 и 1,1, а также подтверждает нулевое состояние триггеров 3 и 4 запоминания знака отклонения.

Во второй ситуации, когда анализируемая частота выше опорной, между двумя. импульсами опорной частоты всегда располагается не менее одного импульса анализируемой частоты, причем обязательно имеются такие промежутки между двумя импульсами опорной частоты, в которые поступает более одного импульса анализируемой

1061169 частоты. Рассмотрим именно такой промежуток.

Во время импульса опорной частоты триггер 1 сравнения всегда находится (для рассматриваемой ситуации) в единичном состоянии, так как между импульсами опорной частоты всегда присутствует хотя бы один импульс анализируемой частоты. Поэтому импульсы опорной частоты не могут пройти через элемент И б. Че- ® рез другой элемент И 7 не проходит первый из импульсов анализируемой частоты после импульса опорной частоты, так как во время этого импульса элемент И 7 закрыт. Однако после 15 прохождения этого импульса триггер

l сравнения переходит в единичное состояние и через элемент И 7 проходят импульсы анализируемой частоты вплоть до появления импульсов 20 опорной частоты. Импульсы, прошедшие элемент И 7, проходят элемент

ИЛИ 12 и попадают на вход счетчика

11 и на вход элемент@ .ИЛИ 10, после прохождения которого поступа- р5 ют на тактовый вход блока 9 анализа.

При этом счетчик ll увеличивает на единицу свое содержимое, а блок 9 анализа, используя широко известные методы интерполяции первого порядка, З проверяет, насколько изменение содер" жимого счетчика 5 линейно относительйо данного изменения в содержимом счетчика 11. Блок 9 анализа прекращает проверку в одном из трех случаев: либо произошло переполнение счетчи-. ка 11 и на его выходе переполнения появился сигнал, подаваемый на вход принудительной выдачи частоты через элемент ИЛИ 8, либо произошло переполнение счетчика 5 и на его выходе 40 переполнения появился сигнал, подаваемый на вход принудительной выдачи частоты через тот же элемент ИЛИ

8, либо погрешность линеаризации реальных изменений содержимого счетчи- 45. ка 5 превышает допустимую величину, заданную программой измерений и заложенную в блок 9 анализа. В любом из этих трех случаев блок 9 анализа ,выдает код частоты импульсов аналнзйруемой импульсной последовательнос. ти р где F — частота анализируемой импуль-, свой последовательности; геличина опорной частоты генератора 2;

И вЂ” код, записанный в счетчике

11 перед выдачей кода измеряемой частоты; 60

П вЂ” код, записанный в счетчике

5 перед выдачей кода измеряемой частоты.

Знак числа М указывается в разряде, передаваемом.в блок 9 анализа с ин- 65 версного выхода. триггера 4. B рассматриваемой. ситуации М вЂ” положительное число (ноль на инверсном выходе триггера 4).

Очевидно, формула (1) пригодна и для первой из рассмотренных .ситуаций.

После формирования кода величины частоты на управляющем выходе блока 9 анализа появляется импульс.Он устанавливает в "ноль" содержимое счетчи» ков 5 и 11„ .а также триггеров 3 и 4.

Рассмотрим третью ситуацию, когда частота опорной последовательности импульсов превыаает частоту анализируемой последовательности. При этом за каждым импульсом анализируемой час. тоты всегда следует хотя бы один импульс опорной последовательности, и существуют такие проме<.утки между импульсами анализируемой последовательности, в которые:попадает более одного импульса опорной частоты. Рассмотрим такой промежуток.

Во время импульса анализируемой частоты триггер 1 сравнения всегда находится (для рассматриваемой ситуации) в нулевом состоянии, так как между импульсами анализируемой частоты всегда присутствует хотя бы один импульс опорной частоты. Поэто-. му импульсы анализируемой частоты не могут пройти через элемент И 7.

Через другой элемент И 6 не проходит первый из импульсов опорной частоты, так как во время этого импульса элемент 16 закрыт. Однако после этого импульса триггер 1 сравнения переходит в нулевое состояние и через эле мент И 6 проходят .импульсы опорной частоты вплоть до появления импульса анализируемой частоты. После прохождения первого из этих импульсов в триггере 3 запоминания. знака отклонения формируется единичное содержимое. Импульсы, прошедшие элемент И 6, проходят элемент ИЛИ 12 и попадают на вход второго счетчика

11 и на вход элемента ИЛИ 10, после прохождения которого поступают на тактовый вход блока 9 анализа. При этом счетчик 11 на единицу увеличивает свое содержимое, а блок 9 анализа, используя методы интерполяции первогс, порядка, йроверяет насколько изменение содержимого счетчика 5 линейно относительно данного изменения в содержимом счетчика 11. Блок

9 анализа прекращает проверку линейности в одном из трех случаев: либо произошло переполнение счетчика 11 и на его выходе переполнения появился сигнал, подаваемый на вход принудительной выдачи частоты блока 9 анализа через элемент ИЛИ 8, либо произошло переполнение счетчика 5 и на его выходе переполнения появился сигнал, подаваемый на вход прннули1061169 тельной выдачи частоты через тот же лемент. ИЛИ 8, либо погрешность лиеаризации реальных изменений содер- имого счетчика 5 превышает допустимую величину, заданную программой измерений и заложенную s блок 9 анализа. В любом из этих трех случаев блок 9 анализа выдает код час тоты импульсов анализируемой импульсной последовательности .в . соответствии .с .. формулой (1) с . учетом гого, что код «О

И, выдаваемый счетчиком 5, . является отрицательной величиной, поскольку с инверсного выхода триггера 4 в блок

9 анализа поступает единичный сиинал, означакваий знак. минус для величи-15 ., ны И,После формирования кода величины .частоты на управляющем выхОде блока . 9 анализа появляется импульс. Он устанавливает в ноль содержимое счетчиков 5 и ll; а также триггеров: 2О

Зи4.

Кроме трех рассмотренных ситуаций, характеризующихся относительным постоянством анализируемой частоты по сравнению с опорной частотой, . р5 sosMoRBM режимы резкий измене,ний в анализируемой частоте. В ;"(то в случае необходимо окончить

wаналиЕ,,частоты и выдать кбд ее величища„ после чего следует провестй -йачальную установку сЧетч ».:хов 5.и.ll:и .триггеров .3 и. 4 запоми.-. иайия знака отклонения.

8 данном случае редким считается такое .йэменение частоты анализируемОф З5 импульсной последовательности, при .котором частота анализируемой после» . довательности вначале была меньше . опорной частоты, .а потом иэменилась- так, .что стала ее превышать, или . наоборот, вначале частота анализиру- 4О емой импульсной последовательности..:. превышала опорную частоту,.а затем стала меньше ее. Факт резкого изменения частоты в указанном смысле можно установить по триггерам 3 и 4- 45 запоминания знака отклонениями еслй сигнал на единичный вход одного из этих триггеров приходит в момент, когда в другом триггере уже установлено единичное содержимое, это сви детельствует о резком изменении частоты. Рассмотрим такую ситуацию.

На единичные входы триггеров 3 и

4 импульсы поступают соответственно с выходов элементов И 6 и 7. Эти импульсы поступают на вход счетчика

11 и тактовый вход блока 9 анализа, проходя при этом элементы ИЛИ 12 и 10.Если импульс поступает на еди,ничный вход триггера 3 в момент, когда в триггере 4 установлено единичное состояние, то укаэанный импульс проходит элемент М 13 и через элемент

ИЛИ 8 поступает на вход принудитель-;ной выдачи частоты блока 9 анализа.

Если импульс поступает на единичный вход триггера 4 в момент, xorgta в триггере 3 установлено единичное состояние, то укаэанный импульс проходит элемент И 14 и через элемент

ИЛИ 8 поступает на вход принудительной выдачи частоты блока 9 анализа.

При поступлении иипульса на данный вход блока 9 анализа, в нем начинается формирование на выходе кода частоты импульсов анализируемой импульс-! ной последовательности в соответствии е формулой (1),,а.после окончания формирования этого кода.на управляющем выходе блока 9 анализа появляется импульс. Он устанавливает н. ноль содержимое счетчиков 5 ,и 11, а также триггеров 3 и 4.

Таким образом, в любом случае после выдачи кода. частоты.происходит такая начальная установка счетчиков 5 и ll и триггеров 3 и 4, что потенциальные воэможности счетчиков могут быть полностью использованы.

Предлагаемое устройство позволяет по сравнению с прототипом расширить область его применения путем увеличения спектра анализируемых частот.

1061169 вн

Тн

Филиал ППП "Патент", г.У>хгород,ул.Проектная,4