Процентный частотомер

Процентный частотомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (")530262

}

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.10.75 (21) 2182487/21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

&01R 23/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытйй (43) ОпУбликовано 30.09 76.Бюллетень, ф 36 (53) УДК 621.317. . 761 (088. 8) (45) Дата опубликования описанич 24.11.76

В.,А. Лабунов, В. A. Сокол, С. В. Чукаев и A. A, Можухов (72) Авторы изобретения

Минский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) ПРОЦЕНТНЫЙ ЧАСТОТОМЕР

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться при построении приборов для измерения процентного отклонения частоты от номинального значения. б

Известен цифровой частотомер } 1), содержаший генератор эталонной частоты, формирователи импульсов эталонной и измеряемой частот, ключи, триггер управления, схему совпадения и счетчики импульсов эта- }С лонной и измеряемой частот. Для повышения точности он снабжен делителем частоты совпадений, триггер управления выполнен с раздельными входами, первый из которых. подключен квыходусхемы совпадения и вхо- д ду делителя частоты, второй — к выходу делителя частоты, а выход — к управляюшим входам первого и второго ключей.

Однако частотомер обладает недостаточна:м быстродействием. 20

Известен также процентный частотомер

2), в котором для расширения диапазона измерения относительного отклонения частоты от номинального значения используется промежуток преобразования периода в актив- 2а ное сопротивление с последующим сравнением постоянных времени двухи-цепочек, в одну из которых входит указанное активное сопротивление. B этом случае величина относительного отклонения частоты от номинального значения определяется по количеству импульсов генератора образцовой частоты, заполняюших промежуток времени, равный разности постоянных времени указанных

R C. -цепочек.

Указанный частотомер имеет формирователь импульсов, б.-.ок управления, ключ, генератор образцовой частоты, преобразователь период-сопротивление, образующий с конденсатором С RС вЂ” цепочку, постоянная времени которой сравнивается с посTQBHной времени образцовой Вс — цепочки, состояшей из Ro и Со,,два блока сравнения, триггер, генератор возмушающего воздействия, активный делитель напряжения, ключ и счетчик.

Низкое быстродействие такого частотомера связано с последовательным выполнечием операции преобразовачия периода измеряемой частоты в сопротивление с последую230262 (3) Подставляя в формулу (4) значение сопротивления g получаR =R — )

Н f

3 Х Н 5 ют х

Х н где F(„ „ — -сопротивление эталонного резис- тора; — частота генератора 3; — значение измеряемой частоты; — выходное сопротивление преобх разователя период-сопротивление.

Преобразователь 4 период-сопротивление образует плечо неуравновешенного четырехплечего измерительного резистивного моста

5, в котором на эталонном резистопе под- 55 держивается постоянное чапряжение U.ЗТНапряжение питания моста определяется вы— ходным сигналом блока 8 сравнения, в котором сравнивается напряжение U источника

9 эталонного напряжения с напряжением на Ю щим определением разности постоянных времени двух RC, -цепочек, 1lezb изобретения — увеличение быстродействия процентного частотомера.

Это достигается тем, что предлагаемый Ь частотомер снабжен последовательно соединенными управляемым источником питания, измерительным мостом, блоком регистрации, а также источником эталонного напряжения, выход которого подключен к первому входу и блока сравнения, второй вход последнего связан с вторым выходом измерительного моста, а его выход с входом управляемого источника питания, второй вход измерительного моста соединен с выходом преобразоl3 вателя период-сопротивление, На чертеже представлена структурная схема предлагаемого процентного частотомера.

Процентный частотомер содержит ключ

1, формирователь 2 импульсов, генератор

3 образцовой частоты, преобразователь 4 период-сопротивление, неуравновешенный четырехплечий измерительный резистивный мост 5, управляемый источник 6 питания, блок 7 регистрации, блок 8 сравнения, источник 9 эталонного напряжения.

Входной сигнал измеряемой частоты подается на формирователь 2, импульсы ко- 30 торого управляют ключом 1, который открывается на время, равное периоду измеряемой частоты 7„, . Через открытый ключ 1 с генератора 8 на преобразователь 4 период-сопротивление поступают импулк:ы образцовой частоты.

В преобразователе период-сопротивление значение периода Т„ преобразуется в значение активного сопротивления, равное эталонном резисторе. Напряжение на эталонном резисторе определяется выражением

R и, = u,„„— ";„— 1

Н Х

Из этой формулы следует

Н

При равенстве сопротивлений плеч моста, смежных с плечом, образованным преобразователем период-сопротивление, и плечом, образованным эталонным резистором, напряжение в измерительной диагонали моста на входе блока регистрации (вольтметра) 7 равно

С учетом выражения (2) эта формула имеет вид и Т я ® вих 2, э.

Выражение в скобках представляет собой относительное отклонение неизвестной частоты от номинального значения.

Таким образом, к концу действия импульса с формирователя 2 на входе блока регистрации устанавливается напряжение, пропорциональное относительному отклонению неизвестной частоты от номинального значения, т.е. измерение в предлагаемом частотомере происходит в течение одного цикла, в то время как в известном частотомере эта операция осуществляется за два цикла.

Использование новых элементов — неуравновешенного четырехплечего измерительного резистивного моста с управляемым источником питания, блока регистрации, источника эталонного напряжения сокращает длительность процесса измерения.

Формула изобретения

Процентный частотомер, содержащий последовательно соединенные формирователь

230262

Составитель В. Лякишев

Редактор E. Караулова Техред A. Богдан Корректор А. Гри:,ценко

Заказ 5216/642 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 импульсов, ключ, преобразователь периодсопротивление, а также генератор образцовой частоты, выход которого связан с вторым входом ключа, и блок сравнения, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, он снабжен последовательно соединенными управляемым источником питания, измерительным мостом, блоком регистрации, а также источником эталонного напряжения, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход последнего связан с вторым выходом измерительного моста, а его выход с входом управляемого источника питания, второй вход измерительного моста б соединен с выходом преобразователя периодсопротивление.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. СССР № 409149, кл. Gle 01 R 23/10, 28.02.72.

2. Авт. св. СССР № 300838, Кл. &

01 Я 23/10, 26.05.69. (прототип) .