Двухконтактный мультиметр

Двухконтактный мультиметр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ЙСАИИЕ

ИЗОБРЕТЕМ ИЯ (ц 525896 т

К АВТОРСКОМУ СВЙДВТВЙЬСТВУ

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ау и P

r1

Фе и (5Ц И. Кл.

О 010. 23/02 (22) Занвлеио 28.06.74 (2l) 2040316/21

П РИСОЕДНЯ ЕИ ИЕВТ За ЯВКИ 1и1о (23) 11риоритет (43) Опубликовано 25.08.76.Б1оллетеиь № 33. (45) Дата опубликования описания 22.11.76 ваудврстванный нвмнтат

Саввтв Мнаватрав ССУ па далвн нзааратаннн н атнрытнй (5З) УДК 621.317.,761 (088.8) В. П. Варанов, A. С. Верзаков, П. A. Зубцов и В. В. Михайленко (72) Авторы изобретения

Челябинский политехнический инстнту s (54) ДБУХТАКТНЫ1.1 МУЛЬТИМЕТГ"

Изобретение относится к измерительной: и вычислительной технике и может быть использовано для построения пифрового комбинированного инфранизкочастотного прибора, измеряющего частоту. фазу, отношение частот и относительное отклонение частоты от номинального значения.

Известен быстродействуюши и . лифровой частотомер низких и инфранизких частот.

Известный частсломер содержит число- 1в вой регистр, делитель частоты, суммирующий счетчик, конъюнкторы для переноса и блокировки 1) . Однако известный частбтомер имеет ограниченные функциональные возможности. 1Э

Известен также частотомер, содержащий управляющий блок, генератор опорной частоты, счетчик, конъюцкторы для блокировки и конъюнкторы для переноса входы которых соединены с выходами чйспсвого регистра 20 ,и делителя частоты )2).

Однако этот частотомер имеет сложную ,конструкдию»

Цепью инобретения явпяется упроление упьтюиеТра. Ппи етого иупьтиметр сааб- ЯЬ

1жгн электронным ключом, числовой регистр ,и делитель выполнены с переменной струк», турой, а счетчик - реверсивным с переменной емкостью, причем выход управляющего блока подключен к входу электронного клто ча, а второй, третий и четвертый выхадык входам блокирующих конъюнкторов, выход первого из которых соединен с входом делителя частоты, второго - с входом числа вого регистра, третьего - с вторым входом электронного ключа, третий вход которого подключен к BbIxogGM переносящих;конъюнкторов четвертый - к выходу реверсивного счетчика, второй выход которого соединен ,с вторым входом первого блокируюпуего конъюнктора, а входы — с выходами элек тронного ключа, при этом выход генератора колебаний опорной частоты подключен к вто,рьп. входам второго и третьего блокяруюшях конъюнкторовя к третьему входу первого блокирующего конъюнктора.

На чертеже приведена структурная влек» трическая схема мультиметра.

Двухтактный мультиметр содержит управлявший блок 1, генератор колебаний опруВу .

»25896 йай частоты 2> бл(окирующие конъюнкторы

3-5, 1 (числовой регистр 6, переносяише конъюнкторы 7, делитель частоты 8, элект ронный ключ 9, реверсивный счетчик 10. !

Мультиметр работает слюдукицим обра( зо Mе 1

В HcxollHQM состоянии конъюнкторы 3-5 и конъюнкторы 7 закрыты, в регистр 6 и делитель 8 введены нули." Злектронный ключ 9 перед измерением частоты, отноше- пия частот и сдвига фаз соединяет! шину, предназначенную дня сложения (нижнюю) счетчика 10 с выходом конъюнктора, 4. Перед измерением относительного отклонения частоты от номинального значения ключ 9 35 соединяет с конъюнктором 4 шину для вы- читаиит, (иеран а(е), а а счетчик 10 аксаи( ся число, пропорциональное номинальному периоду.

Перед измерением отношения частот и 20 сдвига фаз триггеры счетчика 10 находят- ся в нулевом состоянии, а перед измерени-, «м частоты в счетчик 10 вводится число, кратное 10е

Перед измерением в счетчик 10 записы- И вается число NIg, кратное 10, Исследуемый сигнал поступает на верхний вход блока 1.

Потенппал с блока 1 отпирает конъюнктор

3 в течение одного периода Т» входного сигнала. В числовой регистр 6 при этом .1 запишется число(й = ТД, где $0 — частота генератора колебаний опорной частоты.

Конъюнкторы 4 и 5 в первом такте (такте записи числа М > ) остаются закрытылiH, .

При за ..рывании конъюнктора Э блок 1 открывает конъюнктор 5. Импульсы !ч(q генератора 2 через конъюнктор 5 вводятся в делитель частоты 8. Импульсы перехода триггеров последнего из нулевого состояния 40 в единн шое опрашивают конъюнкторы 7 H проходят на шину для вычитания счетчика

10, нри переполнении которого конъюнктор, 5 закрывается и процесс вычисления прекращается. 45

В режиме измерения частоты сиравед-1 пиво соотношение Ng Ng Мg = 8gg где

И и — емкость регистра 6 и дели геля 8.

Из последнего соотношения следует, что 50

-1

Ng !((!g Ящ N> =k j Поэтому число.Ny, записанное в делитель 8 во втором такте, пропорционально измеряемой частоте, !

При измерении отношения частот в исход нем состоянии в счетчике 10 установлен 55 ! нуль. Первый сигнал, поступающий на верх- ний вход блока3., открывает конъюнктор 3 на время своего периода Т» . Второй сигНпп, поступающий на нижний вход блока 1, аналогично воздействует па конъюнктор 4, 1 Ю

По окончании первого такта в счетчике (6 будет записано число И Тх jq а в счетчике 10 число и = T» р

Во втором такте конъюнкторы 3 и 4 закрыты, а конъюнктор 5 открыт сигналом с блока 1. Импульсы Ng с генератора 2 через конъюнктор 5 вводятся в делитель 8 до тех пор, пока импульсы Nq с конъюнкторов

7 не переполнят счетчик 10 и закроют коньюнктор 5.

В режиме измерения отношения частот справедливо соотношение NSN Йв =M, из которого следует, что Ng = р! и +s"

= Of»

При измерениях относительного отклонения частоты от номинального значения в исходном состоянии в счетчик 10 вводится число 4о =" f Q, пропорциональное номинальному периоду. Ключ 9 в исходном состоянии соединяет шину для вычитания с выходом конъюнктора 4. Исследуемый сигнал поступает на верхний вход блока 1 ° Потенциал, поступивший с блока 1, отпирает конъюнкторы 3 и 4 в течение одного периода » входного сигнала, В числовой регистр 6 и счетчик 10 при этом записывается соответственно число Ng -" Nq = 4 fo

Конъюнктор 5 в первом такте остаетсязакрытым.

По окончании периода 7», конъюнкторы 3 и 4 закрываются, а конъюнктор 5 открывается. Импульсы N с генератора. 2 поступают на делитель частоты 8.

Импульсы Й у проходят HB шину для Bbl читания счетчика 10. При переполнении счетчика 10 конъюнктор 5 закрывается и процесс вычисления прекращается.

При работе мультиметра во вто (ом такте ,справедливо соотношение И N g Ng * И о " q q из которого следует, что

Число Йв, записанное в делитель 8, пропорционально относительному отклонению частоты от номинального значения.

При Nz=йq >Nlg устройство работает следующим образом.

В момент времени, когда И Й ц, сигналом со счетчика 10 ключ 9 из верхнего положения переводится в нижнее, т.е. соеди няет выход коньюнктора 4 с шиной для сложения счетчика 10.

По окончании периода в счетчике 10ока жется записанным число !i!q - Мш. Поэтому !.при работе стройства во втором такте спра52

- 35

2. Авторское свидетельство СССР № 354362, МКИ G 01 и 25/00, прцориг тет 23.12.70.

Формула изобретения

Двухтактный мультиметр, содержащий

1 правляюший блок, генератор колебаний опорI

ПНИИПИ Заказ 5150/492 Тираж 1029 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Про-:-.т,.ч, 4 ведливо соотношение Nq $ д Ng NgEE, -i из которого следует, чтО

Т т.е. относительное отклонение оказывается

; отрицательным.

При измерениях сдвига фаз в исходном в счетчик 10 введен нуль, В этом режиме исследуемые СИ палы подаются на оба входа блока 1. С приходом на верхний вход блока 1 первого сигнала на конъюнкторы 3 и 4 выдается отпирающий потенциал.

В счетчик 6 записывается эквивалент периода М ъТ jö, а в счетчик 10-эквивалент временного сдвига NEE t P0. где . — временной сдвиг фаз.

С приходом второго сигнала на нижний вход блока 1 конъюнктор 4 запирается, прекращая последовательность Nj

По окончании периода с блока 1 выдается отпирающий потенциал на конъюнктор и запирающий на конъюнктор 3. Импульсы с генератора 2 через конъюнктор 5 поступают на вход делителя частоты 8. На открытых конъюнкторах 7 возникают единичные перепады, которые, поступая на вход счетчика,.10, уменьшают записанный в нем код

N q временного сдвига. После переполнения счетчика 10 с его выхода подается запирающий потенциал на конъюнктор 5q а в делителе частоты 8 будет записано число

0 6 3 0 "»

5896

Ф <6 ! ой частоты, счетчик, блокирующие,конъюнк..

I торы и переносящие Kонъюнкторы, входы ко !

;торых соединены с выходами числового регистра и делителя частоты, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения он снабжен электронным ключом, числовой .регистр и делитель выполнены с переменной структурой, а 1сче1чик - реверсивным с пе,ременной емкостью, причем выход управляО ющего блока подключен к входу электронно-!

1 о ключа, а второй, третий и четвертый вы-, соды — к входам блокирующих,конъюнкто,ров, выход первого из которых соединен с ,входом делителя частоты, второго — с входом

16 числового регистра, третьего - с вторым входом электронного ключа, третий вход которого подключен к выходам переносящих

Iêîíúþíêòoðîâ, четвертый — к выходу реверривйого счетчика, второй выход которого со единен с вторым входом первого блокирующего конъюнктора, а входы — с выходами, ЭЛЕКТРОННОГО КЛЮЧа, ПРИ ЭТОМ ВЫХОД ГЕНЕРатора колебаний опорной частоты подключен к ь, вторым входам второго и третьсг0 блзкируоших конъюнкторов и к третьему входу перви О блокирующего конъюнктора.

ИстОчники инфОрмации, IlpEEHsf E E Ie ьо вцп " мание пои экспертизе:

1. Клисторин И. Ф. и И.(орбачецко Л. М, Быстродействующий цифровой частотомер ци.1 ких и инфранизких частот, "Автомотрия", .1970, № 2, с. 73-78.