Преобразователь частоты в код
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („) 741181 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.11.78 (21) 2682059/18-21 (51}М. Кд.2 с присоединением заявки 1(о—
G 01 В 23/10
Государственный комитет
СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 1506.80. Бюллетень 11о 22
Дата опубликования описания 1506.80 (53) УДК 621.317.76 (088.8) (72) Автор изобретения
A.È.Oâ÷àðåíêî
Харьковский ордена Ленина политехнический институт имени В.И.Ленина (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В КОД
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в дискретных системах контроля и управления с частотными входами.
Известно устройство для преобразования частоты в код, включающее формирователь, блок управления, генератор стабильной частоты, блок управляемой задержки, ключ, элемент ИЛИ и счетчик (1).
Работа этого устройства заключается в квантовании периода, выделяемого формирователем, эталонной частотой. Далее величина кода в счетчике корректируется путем подачи на 15 него импульсов генератора в течение интервала, функционально зависящего от кода периода и формируемого блоп авляемой за е жки. кому р д р
Недостатком это о устройства является сложность, обусловленная наличием блока управляемой задержки, который по существу представляет собой функциональный (гиперболический) 25 преобразователь кода во временной интервал и является весьма сложным устройством, особенно при широком диапазоне преобразуемых частот. КроМе того, устройство не позволяет од- gp новременно с отсчетом частоты получать отсчет ее приращения.
Известен также преобразователь частоты в код, содержащий два формирователя, два ключа, генератор стабильной частоты, преобразователь код — частота и счетчик (2).
Работа данного устройства происходит в два этапа, на первом из которых в регистре преобразователя код — частота с помощью первого формирователя, первого ключа и генератора формируется код, пропорциональный периоду преобразуемой частоты.
На втором этапе в течение интервала„ пропорционального периоду выходной частоты преобразователя код — частота, с помощью второго формирователя, второго ключа и генератора в счетчике формируется код, пропорциональный преобразуемой частоте.
Данное устройство не позволяет одновременно получить цифровые эквиваленты частоты и ее приращения.
Целью изобретения является расжирение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения одно. ! временного получени я цифровых эквивалентов частоты и ее приращения °
741181
Цель достигается тем, что н преобразователь частоты в код, содержащий два формирователя, к нходу первого иэ которых подключена нходная шина, а его выход соединен с установочными входами счетчика и преобразователя код — частота и входом ключа, выход которого соединен с кодовым входом преобразователя кодчастота, генератор стабильной частоты, выход которого соединен с вторым входом ключа и частотным входом преобразователя код — частота, введены дополнительный преобразователь код-частота, блок вычитания, реверсивный счетчик и блок перезаписи кода.
Причем выход первого формирователя соединен с установочным входом дополнительного преобразователя кодчастота и управляющим входом блока перезаписи кода, к информационным входам которого подключены кодовые выходы преобразователя код-частота, выходя блока перезаписи кода соединены с кодовыми входами блока вычитания и дополнительного преобразователя код-частота, к частотному входу которого подключен частотный выход преобразователя код-частота, частотный выход дополнительного преобразователя код-частота соединен с первым входом второго формирователя, к второму входу которого подключен информационный выход блока вычитания, энакоными выходами соединенный со знаковыми входами реверсивного счетчика, к счетному входу которого, а также к счетному входу счетчика и к дополнительному входу первого формирователя подключен выход второго формирователя, при этом выход ключа соединен с частотным входом блока вычитания, тактовый вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты.
Структурная схема устройства приведена на чертеже.
Устройство содержит входную шину
F формирователь 1, ключ 2, генератор 3 стабильной частоты, преобразователи 4, 5 код-частота, блок б перезаписи кода, блок вычитания 7, формирователь 8, счетчики 9, 10.
Устройство работает следующим образ ом.
В исходном состоянии потенциалом формирователя 1 закрыт ключ 2, в регистре преобразователя 4 хранится код предыдущего периода преобразуемой частоты
Ni 4= fo т;1 где f — частота генератора 3, а в рев е рсйвн ом счетчике 9 — к од N соответствующий предыдущему значеник, преобразуемой частоты.
С подачей на формирователь 1 очередного импульса преобразуемой частоты на время Т„ открывается ключ где P — постоянная.
На знаковых выходах блока вычитания потенциалы таковы, что при
Т; 0 Т,„ разрешается работа реверсивного счетчика 9 на вычитание, а при
Т;q ) Т; — на сложение.
По окончании периода Т; потенциалом формирователя 1 разрешается работа преобразователей 4, 5, Их выходные частоты 3 й< . ы г т;
4 К К з
< и,. < т;., т;
К К
I где К вЂ” постоянная.
Одновременно срезом импульса формирователя 1 обнуляется счетчик 10.
Первым импульсом F формирователь 8 устанавливается в состояние, при котором блокируется работа формиронател я 1, а импульсы F поступают на счетные входы счетчиков 9, 10. Этот процесс продолжается до поступления второго импульса F5 . Формирователь 8 открыт в течение интервала
1 К2
Г ° т;
За .это время в реверсивном счетчике
9 добавляется .(при T (т;, ) или вычитается (при т;„(Т; ) число
)я Г .т К т-Tl
978 fF ° т)-т;, К о р
55
Таким образом, в счетчике 9 по
60 окончании цикла преобразования записывается число Ng 1 лИ, соответствующее текущему эначенйю частоты„ а в счетчике 10 — число ЬИЭ„соответствующее текущему значению прира
65 (щения последней.
2, осуществляется передача кода N; ! через блок б в блок вычитания; 7 и н регистр преобразователя 5 ° Через открытый ключ 2 импульсы генератора 3 поступают в очищенный регистр преобразователя 4. На время Т1 выработка выходных частот преобразователей
4, 5 э апрещается путем подачи на их установочные входы потенциала формирователя 1. Новое эначе-!
О ние кода в регистре преобраэователя 4
N. = fo Tl
При этом в, блоке вычитания осуществляется вычитание ранее записанного параллельного кода N „и числоимпульсного кода N; поступающего с выхода ключа 2. По окончании интервала Т; на информационном выходе блока вычитания имеет место частота, пропорциональная разности чисел И ( и N;, т.е. разности периодов Т;„ и Т<, 2 (N <-л — N i) йд f o (Ti-л- Ti )
7 Р р I
741181
Составитель В. Потапов
Техред Ж.Кастелевич Корректор E.Ïàïï
Редактор Т.Юрчикова
Заказ 319б/45 Тираж 1019 Подписное
11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Преобразователь частоты в код, содержащий два формирователя, к вхо. ду первого из которых подключена входная шина, а его выход соединен с установочными входами счетчика и преобразователя код-частота и первым входом ключа, выход которого соединен с кодовым входом преобразователя код-частота, генератор стабильной частоты, выход которого соединен с вторым входом ключа и частотным входом преобразователя код-частота, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в него введены дополнительный преобразователь кодчастота, блок вычитания, реверсивный счетчик и блок перезаписи кода, причем выход первого формирователя соединен с установочным входом дополнительного преобразователя код-частота и управляющим входом блока перезаписи кода, к информационным входам которого подключены кодовые выходы преобразователя код-частота, при этом выходы блока перезаписи кода соединены с кодовыми входами блока вычитания и дополнительного преобразователя код-частота, к частотному входу которого подключен частотный выход преобразователя код-частота, а частотный выход дополнительного преобразователя код-частота соединен с первым входом второго формирователя, к второму входу которого подключен информационный выход блока вычитания, знаковые выходы которого соединены со знаковыми входами юеверсивного счетчика, к счетному входу которого, а также к счетному входу счетчика и к дополнительному входу первого формирователя подключен выход второго формирователя, выход ключа соединен с частотным входом блока вычитания, тактовый вход которого соединен с выходом генератора стабильной частоты.
Источники информации, 2О принятые .во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 463926, кл. G 01 R 23/00,1975.
2. Авторское свидетельство СССР
25 по заявке 92585454/18-21, кл. G 01 R 23/10, 02.05.78.