Устройство для преобразования частоты в код

Устройство для преобразования частоты в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ В КОД, содержащее ц-разродный счетчик импульсов преобразуемой частоты, счетный вход которого соединен с шиной преобразуемой частоты и входом установки в ноль п-разрядного счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ноль - с шиной опроса и с входом считывания блока элементов совпадения, выходы с первого по tfr-i разрядов соединены с первой группой входов блока элементов совпадения , выход т-го разряда подключен к первому входу формирователя импульсов, выходы с m по п разрядов соединены с первыми входами п-(т-1) элементов ИЛИ, вторые входы котог рых подключены к выходам с m по ft разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, а выходы - к второй группе входов блока элементов совпадения , третья группа входов которого соединена с выходами с первого по т-1 разрядов счетчика эталонной частоты, счетный вход которого подключен к шине эталонной частоты, выход формирователя импульсов соединен с четвертым входом блока элементов совпадения, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности информации, в него дополнительно введены элемент И и формирователь импульсов, первый 8 вход которого соединен с выходом т-го разряда счетчика эталонной частоты , второй вход подключен к шине преобразуемой частоты, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к четвертому входу блока элементов совпадения, пятый вход которого соединен с выходом элемента И, а второй вход дополнительного формироваЭО 9) теля импульсов подключен к шине опроса .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (1% (11) am H03К13

;р.,„, l3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ KOMHTET CCCP

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

, (21) 3540230/18-21 (22) 10.01.83 (46) 15.08.84 . Бюл. У 30 (72) А.И. Павлов, В.С. Суворов и В.В. Устимов (53) 621. 3 1.7 (088.8), (56) 1. Патент США У 3829785, кл. Н 03 К 13/20, 1974. ъ

2. Авторское свидетельство ССОР

Ф 911723, кл. Н 03 К 13/20, 1980.

; (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗО-

ВАНИЯ ЧАСТОТЫ В КОД, содеркащее н-разрядный счетчик импульсов преобразуемой частоты, счетный вход которого соединен с шиной преобразуемой частоты и входом установки в ноль -разрядного счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ноль - с шиной опроса и с входом считывания блока элементов совпадения, выходы с первого по

Мв-1 разрядов соединены с первой группой входов блока элементов совпадения, выход в-го разряда подключен к первому входу формирователя импульсов, выходы с я по и разрядов соединены с первыми входами и-(e-1) элементов ИЛИ, вторые входы котог рых подключены к выходам cd. по и. разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, а выходы — к второй группе входов блока элементов совпадения, третья группа входов которого соединена с выходами с первого по гн -1 разрядов счетчика эталонной частоты, счетный вход которого подключен к шине эталонной частоты, выход формирователя импульсов соединен с четвертым входом блока элементов совпадения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы щения достоверности информации, в него дополнительно введены элемент И и формирователь импульсов, первый вход которого соединен с выходом м-го разряда счетчика эталонной частоты, второй вход подключен к шине преобразуемой частоты, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого. подключен к Я четвертому входу блока элементов совпадения, пятый вход которого соединен с выходом элемента И, а второй вход дополнительного формирователя импульсов подключен к шине onроса.

1 1

Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в системах цифровой регистрации частотной информации и ввода ее в системы обработки.

Известно устройство частотно-цифрового преобразования, содержащее счетчики импульсов преобразуемой и эталонной частот и блоки опроса счетчиков по окончании интервала преобразования $1 ). недостатками этого устройства являются повышенные объем аппаратуры преобразования и объем цифровой информации, представляющей результат одного преобразования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для частотно-цифрового преобразования, содержащее счетчик импульсов преобразуемой частоты, счетчик импульсов эталонной частоты, блок элементов совпадения, счетные входы счетчиков импульсов преобразуемой и эталонной частот соединены соответственно с шинами преобразуемой и эталонной частот, а выходы младших rn-1 разрядов обоих счетчиков подключены соответственно к первой и второй группам входов блока элементов совпадения, Ь-(т-1) элементов ИЛИ и формирователь импульсов, первый вход которого соединен с выходом m-ro разряда счетчика импульсов преобразуемой частоты, второй вход соединен с выходом m-го разряда счетчика импульсов эталонной частоты, а его выход соединен с входом блока элементов совпадения, выходы всех одноименных старших разрядов обоих счетчиков, начиная с в-го, подключены к третьей группе входов блока элементов совпадения через соответствующие элементы ИЛИ (23, Недостатком данного устройства является низкая достоверность получаемой цифровой информации из-за отсутствия какого-либо контроля

sa работой счетчика импульсов эталонной частоты. В результате этого возможно получение на выходе устройства недостоверной информации, например, из-за неправильной работы младших е-1 разрядов счетчиков преобразуемой или эталонной частот (например, в случае прохождения сигнала на старшие разряды беэ пересчета в младших) или их l08615 2 переполнения в одном интервале преобразования при резком уменьшении частоты преобразуемого сигнала к концу интервала преобразования.

Целью изобретения является по5 вышение достоверности информации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для преобразования частоты в код, .содержащее

10 ь-разрядный счетчик импульсов преобразуемой частоты, счетный вход которого соединен с шиной преобразуемой частоты и входом установки в ноль и -разрядного счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ноль подключен к шине опроса и входу считывания блока элементов совпадения, выходы с первого по rn-1 разрядов соединены с первой группой входов блока элементов совпадения, выход m -ro разряда подключен к первому входу формирователя импульсов, выходы с hl u ll разрядов соединены с первыми входами n -(m-1) элементов ИЛИ, втоРые входы которых подключены к выходам с е и и Разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, а выходы— к второй группе входов блока элемен30 тов совпадения третья группа вхоЭ дов которого соединена с выходами с первого по ln-! разрядов счетчика эталонной частоты, счетный вход которого подключен к шине эталонной частоты, выход формирователя импуль" сов соединен с четвертым входом блока элементов совпадения, дополнительно введены элемент И и формирователь импульсов, первый вход которого соединен с выходом п-го разря40 да счетчика эталонной частоты, второй вход подключен к шине преобразуемой частоты, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к четвертому входу блока элементов совпадения, пятый вход которого соединен с выходом элемента И, а второй вход дополнительного формирователя импульсов подключен к шине опроса.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для преобразования частоты в код.

Устройство содержит ь -разрядный счетчик 1 импульсов преобразуемой

55 частоты, -разрядный счетчик 2 импульсов эталонной частоты, блок

3 элементов совпадения, формирователь 4 импульсов, в котором опреде1108615

55 ляются признаки принадлежности кода, формирователь 5 импульсов, в котором определяются признаки переполнения младших разрядов счетчика

2 эталонной частоты, элемента 6 И и ь-(пъ-1) элементов 7 ИЛИ, шину 8 преобразуемой частоты, шину 9 опроса, шину 10 эталонной частоты, выходную шину 11, причем счетный вход счетчика 1 соединен с щиной 8 преобразуемой частоты, входом установки в ноль счетчика 2 и вторым входом формирователя 5, вход установки в ноль подключен к шине 9 опроса, к входу считывания блока 3 и к второму входу формирователя 4, выходы с первого по m-! разрядов соединены с первой группой входов блока 3, выход -ro разряда подключен к первому входу формирователя 4, выходы с т по ь разрядов соединены с первыми входами и -(п-1) элементов 7 ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам с m по м разрядов счетчика 2, а выходы — к второй группе входов блока 3, третья

I группа входов которого соединена с выходами с первого по в -1 разрядов счетчика 2, счетный вход которого подключен к шине 10 эталонной частоты, а выход m-го разряда соединен с первым входом формирователя 5, выход которого подключен к первому входу элемента 6 И, второй вход которого соединен с выходом формирователя 4 и с четвертым: входом блока 3, пятый вход которого подключен к выходу элемента б И, а выход является выходной шиной

11 устройства.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу начала — конца интервала опроса Т по шине 9 на шину 11 устройства с блока 3 передается результат частотно-цифрового преобразования за предьдущий интервал опроса, и сбрасываются счетчик 1 и формирователь 4.

Для обеспечения присутствия результата преобразования на шине 11 устройства в течение времени, достаточного для приема информации системой обработки, в цепях сброса счетчика 1 и формирователя 4 должна быть организована необходимая задержка сигнала T© или же, например, их сброс должен происходить по заднему фронту Т (при .выводе

t0 !

35 информации на выход — по .переднему фронту сигнала Т„) .

В процессе формирования интервала опроса Т счетчик 1 осуществляет счет импульсов сигнала частоты по шине 8, а счетчик 2 — по шине 10.

С приходом каждого импульса сигнала частоты счетчик 2 и формирователь 5 сбрасываются, после чего о счетчик 2 вновь начинает счет импульсов сигнала частоты по шине 10.

В зависимости от величины частоты сигнала по шине 8 при нормальной работе в течение одного интервала преобразования происходит заполнение разряда старше (rn-1)-ro либо в счетчике 1, либо в счетчике 2.

Если в течение интервала преобразования происходит переполнение

tn-1 разрядов в счетчике 1, а в счетчике 2 не происходит, то по сигналу с его ;>-го разряда формирователь 4 вырабатывает на своем выходе сигнал признака принадлежности кода на выходах элементов ИЛИ 7 счетчику 1. Сигнал с выхода формирователя 4 открывает элемент 6 И по связанному с ним входу, но сигнал ошибки не вырабатывается, так как элемент 6 И остается закрытым по входу, связанному с формирователем 5.

Если в течение интервала преобразования происходит переполнение

tn-1 разрядов в счетчике 2, а в счетчике 1 не происходит, то по сигналу с его п-ro разряда формирователь

5 вырабатывает сигнал, открывающий элемент 6 И по связанному с формирователем 5 входу, но сигнал ошибки.не вырабатывается, так как элемент 6 И остается закрытым по входу, связанному с формирователем 4.

В ненормальных ситуациях, таких, . например, как неправильная работа младших разрядов (по (rn-1)-1 включительно) счетчиков и 2, или когда динамика преобразуемого сигнала вызывает резкое уменьшение частоты входного сигнала, к концу интервала преобразования может иметь место переполнения п -1 разрядов в обоих счетчиках 1 и 2. В таком случае по сигналам с т -х разрядов счетчиков и 2, формирователи 4 и 5 выдают на входы элемента 6 И разрешающие сигналы, и к концу интервала преобразования на входе

Составитель E. Данилов

Редактор Л. Веселовская 7ехред О.Неце Корректор, В. Бутяга

Заказ 5884/43 Тирах 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIO "Патент", r. Уагород, ул. Проектная, 4

S 11086 блока 3, связанном с элементом 6 И, оявляется сигнал "Ошибка".

По приеме системой обработки сигнала "Ошибка" результат частотноцифрового преобразования за соответствующий интервал опроса мокет быть исключен иэ обработки или обработан, но помечен в выходном документе как недостоверный. iàêèì образом, в данном устройстве по сравнению с известными повышается достоверность получаемой цифровой информации, что в свою очередь повьипает достоверность рассчитываемой при обработке частоты преобразуемого сигнала и связанного с ней измеряемого параметра технологического процесса.