Устройство для допускового контроля частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ
<>883771 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250380 (21) 2897338/18-21 (Я}М. Кл.
G 01 R 23/00 с присоединением заявки No (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР но деаам изобретений и открытий
Опубликовано 231181. Бюллетень Н9 43 (5З} УДХ. 621. 317. .7б1(088 8) Дата опубликоваиияописания 23.11.81 (72) Авторы изобретения
A.Ì.Ïàâåëüåâ, В.А.Новичихин, Э.H. и А.H.Головкин (71) Заявитель (54) УСТРОРСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ
ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к измерительной технике, может использоваться в информационно-измерительных системах для промышленных объектов.
Известно устройство для допускового контроля частоты, содержащее счетчик импульсов контролируемой частоты, счетчик импульсов опорной частоты, генератор одиночных импульсов, блок сравнения, два блока памяти и элемент совпадения (1).
Однако данное устройство не обладает достаточным быстродействием и, кроме того, сложно.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для допускового контроля частоты, включающее два счетчика, формирователь импульсов эталонной частоты, два триггера, элемент И и три указателя (2)..
Однако известное устройство также сложно, кроме того, в области частот близких к эталонным, имеет невысокую точность и быстродействие °
Цель изобретения — повышение точности и быстродействия.
Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для допускового контроля частоты, содержащем формирователь импульсов эталонной частоты, два счетчика, цва триггера, элемент И и три указателя, выход формирователя импульсов эталонной
5 частоты соединен со счетными входами счетчиков, выходы которых подключены к собственным входам блокировки, при этом выход первого счетчика подключен также ко входу
10 сброса. второго счетчика и D-входу первого триггера, а выход второго счетчика соединен с D-входом второго триггера, С-вход которого подключен к входной шине, входу сброса перво15 ro счетчика и С-входу первого триггера, прямой выход которого подключен к первому указателю, а инверсный выход соединен с одним из входов элемента И, выход которого под20 ключен ко второму указателю, а другой вход соединен с прямым выходом второго триггера, инверсный выход которого подключен к третьему указателю.
25 На фиг ° 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства1на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие принцип работы. устройство содержит формирова30 .тель 1 импульсов эталонной частоты, 883771 счетчики 2 и 3, триггеры 4 и 5, элемент 6 Н, указатели 7, 8 и 9 и входную шину 10.
Устройство работает следующим образом.
В формирователе 1 импульсов эталонной частоты вырабатываются прямоугольные импульсы с периодом Т о (фиг. 2а), причем выбор Т определяет точность измерения периода Тк контролируемой частоты f > которые поступают на счетные входы счетчика 2 с коэффициентом деления К 1 и счетчика 3 с коэффициентом деления
К 2, причем К 1 и К 2 определяются как К 1 = К? - — „1
Г .1 тт где Т и Т йижнее и верхнее предельно допустимые значения периода Тк конролируемой частоты, Сигнал контролируемой частоты поступает„ на вход сброса счетчика 2 и счетный входы Р-триггеров 4 и 5.
Возможны три случая работы уст ройс тва .
Т wò,)т,т,з,<,,„< -".
1 1 к (К1Ф Kg)TO К1ТО
В этом случае (фиг. 26) фронтом
1-0 первого импульса контролируемой частоты f счетчик 2 сбросится, логическая единица на выходе счетчика
2 разрешит поступление на его вход блокировки счетных импульсов и, IIQcтупая на вход сброса счетчика 3, запрещает его работу, устанавливая на его выходе состояние логической единицы. Это состояние будет продол>каться до тех пор, пока через время Т, = К . Т (фиг. 2в) счетчик
2 не установитcII в состояние насыщения. Логический ноль на выходе счетчика 2, поступая на его вход блокировки, запрещает поступление на него счетных импульсов и, поступая на вход сброса счетчика 3„ разрешает его работу. Так как на выходе счетчика 3, а значит и на его входе блокировки, было состояние логической единицы, то через время (К 1 +
+ К 2) То относительно фронта 1-0 первого импульса контролируемой частоты Ек, счетчик 3 также установится в состояние насыщения (фиг. 2г), логический ноль на выхоце счетчика 3, поступая на его вход блокировки, запрещает поступление на него счетных импульсов. Таким образом, к моменту прихода второго импульса контролируемой частоты fII на выходах счетчиков 2 и 3, а значит и на управляющих входах D-триггеров 4, 5 присутствует логический ноль.
Фронтом 0-1 второго импульса контро. лируемой частоты fy, на прямых выходах D-триггеров установится состояние логического нуля и сработает указатель 7 Ниже, поскольку на него подан сигнал с инвертирующего выхода D-триггера 4. Фронтом 1-0 второго импульса контролируемой частоты f<счетчик 2 сбросится, логическая единица на его выходе разрешит по входу. блокировки пос упления, на него счетных импульсов и сбросит счетчик 3, запрещая его работу. Далее цикл повторяется.
T < ) )< 1,т.г, )
k a т, (К1+ к 1 ) г
В этогл случае фронтом 1-0 первого импульса контролируемой частоты fII счетчик 2 сбросится, логическая единица на выходе счетчика 2 разрешит по его входу блокировки поступление .счетных импульсов и,поступая на вход
15 .сброса счетчика З,запрещает его работу,устанавливая на его выходе сигнал логической единицы,но в состоянии насыщения счетчик 2 не установится,так как T <К 1 ° T;- Т и второй импульс
Щ контролируемой частоты fIIего сбросит раньше. Таким образом, к моменту прихода второго импульса контролируемой частоты f> на выходах счетчиков, а значит и на управляющих входах D-триггеров присутствует логическая единица. Фронтом 0-1 второго импульса контролируемой частоты f> на прямых выходах D-триггеров установится состояние логической единицы и сработает указатель 9 Выше, так как на него подан сигнал с прямого выхода D-триггера 5.
Фронтом 1-0 второго импульса контролируемой частоты Гксчетчик 2 сбросится, логическая единица на его выходе разрешит по входу блокировки поступление на него счетных импульсов и сбросит счетчик 3, запрещая его работу. Далее цикл повторяется.
В этом случае фронтом 1-0 первого импульса контролируемой частоты счетчик 2 сбросится, логическая единица на выходе счетчика 2 разрешит по его входу блокировки поступление на него счетных импульсов и, поступая на вход сброса счетчика 3, запрещает его работу, устанавливая на его выходе состояние логической единицы. Это состояние будет продолжаться до тех пор, пока через время T = К 1 Т счетчик 2 не установится в состояние насыщения, логический ноль на выходе счетчика 2, поступая на его вход блокировки, запрещает поступление счетных импульсов на него и, поступая на вход сброса счетчика 3, разрешает его работу, так как на выходе счетчика 5, а значит и на его входе блокировки было состояние логической единицы.
Но в состояние насыщения счетчик 5 не установится, так как T < (К1+К2).ТО, Таким образом, к моменту прихода второго импульса контролируемой час883771
Формула изобретения тоты f на выходе счетчика 2, а значит, и на управляющем входе D-триггера 5 логический ноль, на выходе счетчика 3, а значит и на управляющем входе D-триггера 4 логическая единица. Фронтом 0-1 второго импульса контролируемой частоты на прямом выходе D-триггера 4 установится сигнал логической единицы, на прямом выходе D-триггера 5 сигнал логического нуля и срабатывает указатель 8 Норма, поскольку на входы элемента б поданы сигналы с прямого выхода
D-триггера 4 и инвертирующего выхода
D-триггера 5.
Фронтом 1-0 второго импульса контролируемой частоты f z счетчик 2 15 сбросится, логическая единица на его выходе разрешит по входу блокировки поступление на него счетных импульсов и сбросит счетчик 3, запрещая его работу. Далее цикл повторяется. 2О
Как видно из описания работы, .быстродействие устройства равно периоду контролируемой частоты f а точность определяется выбором периода опорной частоты с формирователя импульсов эталонной частоты.
Устройство для допускового конт30 роля частоты, содержащее формирователь импульсов эталонной частоты, . два счетчика,-два триггера, элемент
И и три указателя, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, выход формирователя импульсов эталонной частоты соединен со счетными входами счетчиков, выходы которых подключены к собственйым входам блокировки, при этом выход первого счетчика подключен также ко .входу сброса второго счетчика и D-входу первого триггера, а выход второго счетчика соединены с D-входом второго триггера, С-вход которого подключен к входной шине, входу сброса первого счетчика и С-входу первого триггера, прямой выход которого подключен к первому указателю; а инверсный выход соединен с одним из входов элемента И, выход которого подключен ко второму указателю, а другой вход соединен с грямым выходом второго триггера, инверсный выход которого. подключен к третьему указателю.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 549752, кл. G R 23/00, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 627417, кл. G 01 R 23/00, 1978 (прототип) .
883771
Kf Q
Составитель В.Потапов
Редактор Г.Волкова Техред И. Асталош Корректор Н. Швыдкаи
Тираж 735 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета-СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10217/67
Филиал ППЛ Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,