Преобразователь частота-код

Преобразователь частота-код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсинв

Соцналнстнчесинх

Респубанк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 15. 01,81 (21) 3238640/18-21 (%11М. КП.3

Н 03 К 13/20 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.10.82. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 30 ° 10. 82 (53) УДК681. 325..3 (088. 8) (72) А изобретения

В.Д.Вавилов

Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской

Революции авиационный институт им.Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (5 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТА-КОД

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может использоваться в цифровых системах обработки информации частотных датчиков.

Известно устройство, включающее функциональный генератор импульсов, опорный генератор и многоразрядный двоичный счетчик $1).

Недостатками этого устройства являются сложность, большое время

1преобраэования и низкая точность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для преобразования частоты в код, содержащее преобразователь код-частота, к управляющим входам которого подключены выходы реверсивного счетчика, а к тактовому входу — прямой выход кварцевого генератора 2).

Недостатками известного устройства являются сбои в реверсивном счетчике, возникающие при совпадении импульсов входной частоты с импульсами компенсирующей частоты и перемежаемость показаний счетчика (дрожание), обусловленная неравномерностью следования импульсов на вы; ходе преобраэователя код-частота.

Цель изобретения - повышение надежности и точности измерений за счет устранения сбоев и перемежаемости показаний реверсивного счетчика.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь частотакод, содержащий кварцевый генератор, прямой выход которого подключен к тактирующему входу преобразователя код-частота, управляющие входы которого подключены к выходам реверсивного счетчика, введены частотный компаратор, блок антисовпадений и регистр памяти, информационные входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, а вход разрешения записи - с выходом частотного компаратора, пеРвый и второй входы блока антисовпадений подключены соответственно к входной шине устройства и выходу преобразователя код-частота, прямой и инверсный выходы кварцевого генератора соединены с третьим и четвертым входами соответственно блока антисовпадений, первый выход которого соединен с первым входом частотного компаратора и суммирующим входом реверсивного счетчика, второй

® выход блока антисовпадений подклю970681 чен к второму входу частотного компаратора и вычитающему входу реверсивного счетчика.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 — вариант схемы блока анти- 5 совпадений.

Преобразователь содержит блок 1 антисовпадений, парафаэный кварцевый генератор 2, частотный компаратор 3, регистр 4 памяти, двоичный реверсивный счетчик 5 и преобразователь 6 код-частота.

В состав блока 1 антисовпадений входят четыре D-триггера 7-10, инвертор 11 и два одновибратора 12 и 13.. Блок 1 айтисовпадений осуществляет привязку двух частот f и Хк к двум синхрониэирующим не совпадающим импульсным последовательностям.

В данном случае это последовательности с прямого и инверсного выходов кварцевого генератора 2 Ео„ и ее инверсия fðð.

Преобразователь работает следующим образом.

При поступлении на входы блока 1 антисовпадений импульсов измеряемой частоты Г, и импульсов компенсирующей частоты f начала их привязываются по времени к началам прямых и инверсных импульсов частоты (fgq и fpq) генератора 2. Таким образом, на входах счетчика исключается возможность совпадения случайных импульсов частоты f с импульсами компенсирующей частоты f< и тем самым исключаются неопределенные состояния счетчика. Преобразователь 6 код-частота представляет собой триггерный делитель частоты, управляемый кодом реверсивного счетчика 5 и предназна- 40 чается для формирования из частоты

Гоп генератора 2 компенсирующей частоты f соответствующей коду в счетк чике 5 в каждый момент времени.

Частотный компаратор 3 преднаэна- 45 чается для выделения моментов равенства частот Хк и 1„. При неравенстве этих частот, что соответствует не-. докомпенсации или перекомпенсации, на выходе частотного кампаратора 3 логический нуль и переписи информации из счетчика в регистр 4 памяти не происходит. В момент выравнивания измеряемой f и компенсирующей к частот на выходе частотного компаратора появляется единичный сигнал, который поступает далее на вход разрешения записи регистра 4 памяти и код реверсивного счетчика, соответствующий моменту полной компенсации, переписывается в регистр 4 памяти и может быть воспринят потребителями информации.

Таким образом, при отработке пре-l образователем изменения частоты f. входного сигнала неустановившиеся значения кода счетчика 5 на выход преобразователя не поступают.

Полное апертурное время преобразования в режиме начальной отработки при скачке частоты входного сигнала на входе от нулевого значения до частоты, соответствующей максимальному значению, равному емкости счетчика 5, равно т„ = (z" — 1)/f „, ()) где Т„ — время отработки;

n — число разрядов счетчика 5.

В режиме слежения время преобразования пропорционально девиации входной частоты Ех ьТ„Р = л х,-2 оп" х, где a f y — девиация входной частоты х ьТ „> — время слежения.

Формула изобретения

Преобразователь частота-код, содержащий кварцевый генератор, прямой выход которого подключен к тактирующему входу преобразователя код-частота, управляющие входы которого подключены к выходам реверсивного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности измерений за счет устранения сбоев и перемежаемости показаний реверсивного счетчика, в него введены частотный компаратор, блок антисовпадений и регистр памяти, информационные входы которого соединены с .выходами реверсивного счетчика, а вход разрешения записи — с выходом частотного компаратора, первый и второй входы блока антисовпадений подключены соответственно к входной шине устройства и выходу преобразователя код-частота, прямой и инверсный выходы кварцевого генератора соединены с третьим и четвертым входами соответственно блока антисовпадений,первый выход которого соединен с первым входом частотного компаратора и суммирующим входом реверсивного счетчика, второй выход блока антисовпадений

1 ,подключен к второму входу частотного, компаратора и вычитающему входу реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 403054, кл. Н 03 К 13/20, 1973.

2. Новицкий П.В. и др. Цифровые приборы с частотными датчиками. Л., "Энергия", 1970, с. 231.

970681

Выкод Ю коде

Фиг.2

Составитель Л. Плетнева

Техред M.Tenep Корректор М. Коста

Редактор Н ° Ковалева

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8424/75 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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