Частотно-цифровое устройство с автоматической коррекцией чувствительности

Частотно-цифровое устройство с автоматической коррекцией чувствительности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

би Lr>INv> j(.+..„

ОЛ ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.09.72 (21) 1828977/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 19.01.76 (51) М. Кл. G Оlг 23/00

Государствеиивм конитет

Совета Министров СССР оо делаы изобретений и открытий (53) УДК 621.317.361 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Гутников и А. И. Недашковский

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (71) Заявитель (54) ЧАСТОТНО-ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО

С АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИЕЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ

Предлагаемое частотно-цифровое устройство относится к области электроизмерительной техники и может найти применение при построении частотно-цифровых измерительных приборов.

Известно устройство, позволяющее повысить точность измерения постоянного напряжения пузем выполнения периодической автоматической коррекции нуля и чувствительности, которое работает по принципу, использующему промежуточное преобразование напряжения в интервал времени при помощи генератора линейного пилообразного напряжения и двух нуль-органов с последующим подсчетом за это время количества импульсов опорной частоты.

Коррекция чувствительности устройства (коррекция м асштаба) осуществляется следующим образом, На вход преобразователя напряжения в интервал времени подается напряжение, соответствующее пределу преобразования. На один из входов системы отключения коррекции поступает импульс с выхода преобразователя, на второй — импульс переполнения главного счетчика устройства. При номинальном масштабе преобразования названные импульсы должны совпадать во времени. Если они не совпадают, то интервал времени между ними соответствует отличию масштаба от номинального, а последовательность ноявлення— знаку этого отличия.

Целью изобретения является упрощение схемы и повышение точности измерения устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство вводится дополнительный счетчик, блок переписи и дополнительный электронный ключ, при этом один из входов дополни10 тельного счетчика соединен с хроннзатором, другой его вход подключен к выходу дополнительного электронного ключа, а выход через блок переписи — к одному из входов счетчика времени, управляющий вход блока

15 переписи соединен с хронизатором, один пз входов дополнительного электронного ключа присоединен к выходу генератора опорной частоты, а второй — к выходу хронизатора.

На чертеже дана структурная схема устройства, на которой обозначены: счетчик 1 импульсов, электронные ключи 2, 3 и 4, счетчик 5 времени, дополнительный счетчик 6, логическая схема «ИЛИ» 7, дополнительный электронный ключ 8, генератор 9 опорной частоты, блок 10 переписи н хроннзатор 11.

Устройство работает в двух режимах: в рсжиме частотомера и режи»е коррекции чувствительности.

В первом режиме работы устройство производит подсчет количества импульсов изме480988

3 ряемой частоты f», поступивших на вход счетчика 1 за время измерения 1„. Цикл измерения начинается по сигналу «Запуск» (при этом блокируется подача сигнала «Установка чувствительности»), который осуществляет начальную установку счетчика 1 через хронизатор 11 и перепись числа, записанного в счетчике 6, в счетчик 5. С задержкой, необходимой для выполнения этих операций, на первом выходе хронизатора 11 появляетсяпотенциал, открывающий ключ 2 и 4. Импульсы частот /„и f, поступают соответственно на входы счетчиков 1 и 5. При этом состояние счетчика 5 и период частоты f, определяют время измерения t„. Сигнал переполнения счетчика 5, поступая на вход хронизатора 11, заканчивает формирование измерительного интервала t„. Количество импульсов, поступивших на вход счетчика 1, определяется частотой /».

Работа в режиме коррекции чувствительности устройства осуществляется по сигналу

«Установка чувствительности» (с приходом на вход устройства названного сигнала производится блокировка подачи на второй его вход сигнала «Запуск») . По сигналу «Установка чувствительности» выполняется начальная установка счетчика 1 и установка в нулевое состояние счетчика б. С задержкой на выполнение названных операций открываются ключи 3 и 8. Импульсы частот f, и /и поступают соответственно на входы счетчиков б и !. Импульс переполнения счетчика 1 является сигналом, по которому производится закрывание ключей 3 и 8. В результате этого на вход счетчика б поступает количество импульсов

N0, определяемое по формуле как

Л-б = f0>

1н соответствующее скорректированному значению времени измерения t„. При этом счетчик б работает в режиме вычитания.

Число Уб в начале очередного измерения переписывается в счетчик 5 в прямом коде.

Состояние счетчика 5 определяется состоянием счетчика 6, т. е. Л б = Л б.

Скорректированное значение времени измерения определяется состоянием счетчика 5 и периодом опорной частоты

Лб > "! (О.t.= — = —, 1. f„ где N5 — количество импульсов, требуемое для переполнения счетчика 5.

Результат измерения определяется из выражения

Ni

k, 1О

fe

При измерении частоты, соответствующей пределу измерения, на вход счетчика 1 поступает количество импульсов, равное емкости этого счетчика, следовательно чувствитель15 ность частотно-цифрового устройства (время измерения) выбрана правильно.

Следует отметить, что емкость счетчика. 6 может быть много меньше емкости счетчика

5 времени. Она определяется предельным значением ухода частоты 1„от номинального значения. Для этого в начале очередного измерения счетчик 5 должен находиться в нулевом состоянии. Для нормальной работы устройства необходимо выполнение условия:

25 k („) н— а имакс бт где tÄÄ„,= —, N0« — емкость счетчика 5. о

Предмет изобретения

Частотно-цифровое устройство с автоматической коррекцией чувствительности, содержащее счетчик импульсов, три электронных ключа, логическую схему «ИЛИ», счетчик времени, генератор опорной частоты и хронизатор, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения точности, оно снабжено дополнительным счетчиком, блоком переписи

40 и дополнительным электронным ключом, причем один из входов дополнительного счетчика соединен с входом «Установка чувствительности» хронизатора, второй .его вход подключен к выходу дополнительного элек45 тронного ключа, а выход через блок переписи — к одному из входов счетчика времени, управляющий вход блока переписи соединен с входом «Запуск» хронизатора, первый вход дополнительного ключа присоединен к выходу генератора опорной частоты, а второй — к одному из выходов хронизатора.

480988

Р а елыосг

Составитель M. Барашков

Редактор Н. Коган Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина

Заказ 7938 Изд. № 1736 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Череповецкая городская типография