DE2009833A1

DE2009833A1 - Procedure and arrangement for frequency measurement

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Publication number: DE2009833A1
Application number: DE19702009833
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-03
Filing date: 1970-03-03
Publication date: 1970-09-17
Also published as: DE2009833B2

Description

"Verfahren und Anordnung zur Frequenzmessung" Verfahren und Anordnung zur Frequenzmessung Es sind bereits verschiedene Frequenzmeßverfahren bekannt. Ein bekanntes Verfahren arbeitet nach dem Prinzip, daß die innerhalb einer bekannten Referenzzeit (Meßzeit) auftretende Zahl der Schwingungen der zu bestimmenden Frequenz gezählt und das Zählergebnis dargestellt wird. Bei diesem Meßprinzip ist die Genauigkeit der Messung proportional dem Produkt aus Frequenz und Meßzeit. Dieses Meßprinzip ist nicht geeignet zur genauen Messung von tiefen Frequenzen, da hierbei die erforderlichen Meßzeiten sehr groß sein müssen."Procedure and arrangement for frequency measurement" procedure and arrangement for frequency measurement There are already various frequency measurement methods known. A known method works on the principle that the within a known reference time (measuring time) occurring number of oscillations of the to be determined Frequency is counted and the counting result is displayed. With this measuring principle the accuracy of the measurement proportional to the product of frequency and measurement time. This The measuring principle is not suitable for the precise measurement of low frequencies, as this is the case the required measuring times must be very long.

Um diese Nachteile zu vermeidenwurde bereits ein Frequenzmeßverfahren entwickelt, bei welchem eine Periodendauer Tp der zu bestimmenden Frequenz gemessen und anschließend durch Lösen der Gleichung die unbekannte Frequenz ermittelt wird. Die Meßzeit beträgt bei diesem Verfahren i.a. eine Periodendauer.In order to avoid these disadvantages, a frequency measuring method has already been developed in which a period Tp of the frequency to be determined is measured and then by solving the equation the unknown frequency is determined. With this method, the measuring time is generally one period.

Zur Lösung der obengenannten Gleichung wird ein digitales Rechenverfahren verwendet. Dieses ist sehr aufwendig und teuer.A digital calculation method is used to solve the above equation used. This is very complex and expensive.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Rechenverfahren und eine Anordnung zur Lösung der genannten Gleichung zu finden, welche weniger aufwendig sind als das zuletzt erwähnte Verfahren.The invention was based on the object of a calculation method and a Arrangement for solving the above equation to find which is less expensive are than the last mentioned procedure.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Frequenzmessung, das darauf beruht, daß die Periodendauer einer zu bestimmenden Frequenz gemessen und aus dem D'eXerebnis anschließend durch Umrechnung die unbekannte Frequenz vermittelt wird. Die Erfindung betrifft weiter eine Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for frequency measurement that is based on it is based on the fact that the period of a frequency to be determined is measured and from the D'eXerebnis is then conveyed by converting the unknown frequency. The invention also relates to a circuit arrangement for carrying out this method.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem ersten Schritt eine konstante Größe X über die Zeitdauer von einer oder ein konstantes Vielfaches einer Periodendauer der zu messenden Frequenz integriert wird und daß in einem- zweiten Schritt das Ergebnis der Integration des ersten Schrittes nochmals integriert wird, wobei die Steilheit des Signals aus der zweiten Integration bereits proportional zu der zu messenden Frequenz ist und daß die Steilheit dadurch bestimmt wird, daß eine Zeit Tf gemessen und ausgewertet wird, die das Signal der zweiten Integration benötigt, um eine zur konsta.nten Größe X proportionale Signaldifferenz zu durchlaufen.According to the invention this object is achieved in that in a first Step a constant variable X over the period of one or a constant A multiple of a period of the frequency to be measured is integrated and that in a second step the result of the integration of the first step again is integrated, the steepness of the signal from the second integration already is proportional to the frequency to be measured and that the slope is determined by it is that a time Tf is measured and evaluated that the signal of the second Integration required in order to achieve a signal difference proportional to the constant variable X to go through.

Die erfindungs gemäße Schal tungs anordnung- zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im folgenden an einem Beispiel beschrieben. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß eine konstante Spannung über einen ersten Schalter, der bei Beginn einer 14-essung während einer Periodendauer oder deren konstantes Vielfaches der zu messenden Frequenz geschlossen ist, auf einen Eingang eines invertierenden Integrators geführt wird und daß dessen Ausgang über einen zweiten Schalter, der am Ende der Feriodendauermessung öffnet und wieder schließt, wenn der gesamte Meßvorgang beendet ist, mit einem Speicherkondensator und einem daran angeschlossenen Impedanzwandler verbunden ist, dessen Ausgang über einen dritten Schalter, der normalerweise geschlossen und nur während der obengenannten Periodendauer geöffnet ist, wieder auf den Eingang des genannten Integrators geführt ist und daß der Ausgang des Integrators mit einem Eingang eines XomFarators verbunden ist, der so ausgebildet ist, daß er nur dann ein Ausgan~s3iSnal liefert, wenn sein Eingangssignal gröber als ein unterer Spannungsschwellwert und kleiner als ein oberer Spannungsschwellwert ist, wobei die Differenz der beiden Schwellwerte proportional zur erstgenannten, konstanten Spannung ist und daß der Ausgang des Komparators mit einem Eingang eines Gatters verbunden ist, welches zu Beginn eines Meßvorgangs öffnet und erst dann wieder schließt, wenn die Integratorausgangsspannung den oberen Schwellwert des Komparators erreicht und daß die zeitliche Länge des am Ausgang des Gatters auftretenden Impulses von einer geeigneten und entsprechend geeichten Anzeigevorrichtung dargestellt wird und daß die Steuerung der erwähnten Schalter und des Gatters von einer Steuereinheit erfolgt, die als Eingangssignale einen die Messung auslösenden Impuls, die unbekannte Frequenz und das Komparatorausgangssignal erhält.The fiction, contemporary circuit arrangement- to carry out the The method according to the invention is described below using an example. These Embodiment is characterized in that a constant voltage across a first switch that is activated at the start of a 14-measurement during a period or whose constant multiple of the frequency to be measured is closed to one Input of an inverting integrator is performed and that its output via a second switch that opens and closes again at the end of the period measurement, when the entire measuring process is finished, with a storage capacitor and a Impedance converter connected to it is connected, the output of which via a third Switch that is normally closed and only during the above period is open, is fed back to the input of said integrator and that the output of the integrator is connected to an input of a XomFarator, the is designed so that it only supplies an output signal when its input signal coarser than a lower one Voltage threshold and less than a is the upper voltage threshold, the difference between the two threshold values being proportional to the first-mentioned, constant voltage and that the output of the comparator with is connected to an input of a gate which opens at the beginning of a measurement process and only closes again when the integrator output voltage has reached the upper threshold value of the comparator and that the length of time at the output of the gate occurring pulse from a suitable and appropriately calibrated display device is represented and that the control of the mentioned switches and the gate of a control unit takes place, which triggers the measurement as input signals Pulse, the unknown frequency and the comparator output signal.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen näher beschrieben.The invention is illustrated by means of an exemplary embodiment in the drawings described in more detail.

Fig. 1 stellt das Blockschaltbild einer Anordnung gemäß der Erfindung dar.1 shows the block diagram of an arrangement according to the invention represent.

Fig. 2 zeigt den zeitlichen Ablauf eines Meßvorganges.Fig. 2 shows the timing of a measuring process.

Fig. 3 ist ein Teil des Blocksohalibildes, welches Einzelheiten der Fia, 1 darstellt.Fig. 3 is a portion of the block halo image showing details of the Fig. 1 represents.

Fig. 1 stellt das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Eine Eingangsklemme E, an welcher die Spannung U anliegt, ist über einen Schalter 10 mit dem Eingang eines Intergrators 11, vorzusweise einem integrierenden Operationsverstärker, verbunden. Der Ausgang des Integrators ist seinerseits wiederum über einen Schalter 12 mit den freien Ende eines geerdeten Xondensatora 13 und dem hochohmigen Eingang eines Impedanzwandlers 14 verbunden. Der niederohmige Ausgang des Impendanzwandlers 14. führt über einen Schalter 15 wieder auf den Eingang des Integrators 11. ueber eine weitere Leitung ist der Ausgang des Integrators 11 mit dem Eingang eines Spgnnungskoparators 16-ver.bundn, Der Spannungskomparator 16 ist mit swel weiteren Eingängen S1 und E2 versehen, die mit den Detektionsniveauspannungen U1 und U2 beaufschlagt sind. Die Differenz tF2 - U1 der Detektion3niveau3pannunen wird vorzugsweise von der an Klenme E anliegenden Spannung U hergeleitet in der leise, daß U2 - U1 proportional zu U ist.Fig. 1 shows the block diagram of an embodiment of the method according to the invention. An input terminal E, at which the voltage U is present, is via a switch 10 to the input of an integrator 11, vorzusweise an integrating operational amplifier. The output of the integrator is in turn grounded via a switch 12 to the free end of a Xondensatora 13 and the high-resistance input of an impedance converter 14 are connected. The low-resistance output of the impedance converter 14 leads via a switch 15 back to the input of the integrator 11. The output is via another line of the integrator 11 with the input of a voltage comparator 16-ver.bundn, the voltage comparator 16 is provided with additional inputs S1 and E2, which are connected to the detection level voltages U1 and U2 are acted upon. The difference tF2 - U1 of the detection 3 level 3 voltages is preferably derived from the voltage U applied to terminal E. quietly that U2 - U1 is proportional to U.

Dies erreicht man im einfachsten Fall dadurch, daß die Eingangsklemme E1 des tonparstors 16 auf Nuilpotential gelegt wird und die Eingangsklemne E2 direkt oder über ein lineares Übertragungsglied von der Spannung U gespeist wird. In seiner Funktion ist der Komprator 16 so ausgelegt, daß er nur dann ein Ausgangssignal S16 abgibt, wenn die Komparatoreingangsspannung Uo der nachfolgenden Bedingung genügt: U1 < U0 o< U2 (1) Der Ausgang des Komparators 16 führt auf einen Eingang eines Und-Gatters 17. Der Ausgang des Und-Gatters 17 ist mit der Ausgangsklemle A verbunden. Die zeitliche Steuerung eines Xeßvorganges erfolgt durch eine dafür vorgesehene Steuereinheit 18. Die Steuereinheit 18 ist mit zwei Eingangsklemmen E3 und E4 versehen. Die Eingangsklemme E3 ist hierbei mit der zu messenden Frequenz f beaufschlagt, wXhrend über die Eingangsklemme E4 zu einem gewünschten Zeitpunkt von einem Startsignal S ein Meßvorgang ausgelöst werden kann. Steuerleitungen verbinden die Zeitsteuereinheit 18 mit den zu steuernden Schaltern 10, 12 und 15, mit einem zweiten Eingang des Und-Gatters 17 sowie mit dem Ausgang des Komparators 16.In the simplest case, this is achieved by the input terminal E1 of the tonparstors 16 is placed on Nuilpotential and the input terminals E2 directly or is fed by the voltage U via a linear transmission element. In its Function, the compressor 16 is designed so that it only then has an output signal S16 when the comparator input voltage Uo satisfies the following condition: U1 <U0 o <U2 (1) The output of the comparator 16 leads to an input of a AND gate 17. The output of AND gate 17 is connected to output terminal A. The timing of a measuring process is carried out by a dedicated one Control unit 18. The control unit 18 is provided with two input terminals E3 and E4. The input terminal E3 is subjected to the frequency f to be measured, while via input terminal E4 at a desired point in time from a start signal S a measuring process can be triggered. Control lines connect the time control unit 18 with the switches 10, 12 and 15 to be controlled, with a second input of the AND gate 17 as well as with the output of the comparator 16.

Die Funktion der in Fig. 1 dargestellton anordnung wird anhand von Fig. 2 erläutert. In Fig. 2 ist der zeitliche Verlauf von Spannungen und Steuersignalen währen eines Meßvorganges dargestellt. In Kurve 1 von Fig. 2 ist das Startsignal S, welches einen Meßvorgang auslöst, dargestellt. Kurve 2 zeigt die zu messende Frequenz f. In den Kurven 3, 4 und 5 sind die Steuersignale S10, 512 und S dargestellt. Diese Signale steuern dann Schalter 10, 12 und 15 und sind identisch mit den Schließzeiten der Schalter. Kurve 6 zeigt die Ausgangsspannung des Integrators 11. Das Ausgangssignal 5A der Anordnung an der Ausgangsklemme A ist in Kurve 7 und das Steuersignal S17 schließlich, das den zweiten Eingang des Und-Gatters 17 steuert, ist in Kurve 8 der gestellt.The function of the arrangement shown in Fig. 1 is based on Fig. 2 explains. In Fig. 2 is the time course of voltages and control signals shown during a measurement process. In curve 1 of Fig. 2 is the start signal S, which triggers a measuring process, is shown. Curve 2 shows the one to be measured Frequency f. The control signals S10, 512 and S are shown in curves 3, 4 and 5. These signals then control switches 10, 12 and 15 and are identical to the Closing times the desk. Curve 6 shows the output voltage of the integrator 11. The output signal 5A of the arrangement at the output terminal A is in curve 7 and the control signal S17 finally, which controls the second input of the AND gate 17, is in curve 8 the posed.

Aus den Kurven 3, 4 und 5 ist ersichtlich, daß tor Beginn eine.From curves 3, 4 and 5 it can be seen that the beginning of a goal.

Neßvorganges zum Teitpunkt t0 der Schalter 10 geöffnet und; die Schalter 13 und 15 geschlossen sind. Diese Schalterstellung ist in fig. 1 dargestellt und zeigt, daß der Signalkreis, gebildet aus dem Unter grator. 11, dem Schalter 12, dem Kondensator 13, dem impedanzwandler 14 und dem Schalter 15 geschlossen ist. Innerhalb dieses Kreises besitzt nur der Integrator 11 eine negative ttertragungsfunktion. Der Impedanzwandler weist einen positiven Ubertragungsfaktor, vorzugsweise +1, auf. Das bedeutet-jedoch, daß sich der Signalkreie auf Null abgleicht.Neßvorganges at the time t0 the switch 10 opened and; the switches 13 and 15 are closed. This switch position is shown in fig. 1 and shows that the signal circuit formed from the sub grator. 11, the switch 12, the capacitor 13, the impedance converter 14 and the switch 15 is closed. Within this circle, only the integrator 11 has a negative transfer function. The impedance converter has a positive transmission factor, preferably +1. This means, however, that the signal circle is adjusted to zero.

Dadurch ist gewährleistet, daß jeder Meßvorgang mit den gleichen Anfangstedingungen beginnt.This ensures that every measurement process has the same initial conditions begins.

Zum Zeitpunkt t0 wird ein Meßvorgang durch den Startimpule S gestartet.At time t0, a measuring process is started by the start pulse S.

Dieser Startimpuls kann, wenn zyklische Messungen durchgeftihrt werden sollen, von einem Impulsgenerator geliefert werden. Der Startimpule S bereitet die Steuereinheit 18 für die Messung einer Periodendauer der Frequenz f, abgebildet in Fig. 2 Kurve 2, vor. Die Perioden dauer beginnt z.B. zum Zeitpunkt t1 und endet zum Zeitpunkt t2. Zum Zeitpunkt t1 wird von der Steuereinheit 18 der Schalter 10 geschlossen und der Schalter 15 geöffnet.This start pulse can be used if cyclical measurements are carried out are to be supplied by a pulse generator. The start pulse S prepares the Control unit 18 for measuring a period of the frequency f, shown in Fig. 2 curve 2, before. The period begins, for example, at time t1 and ends at time t2. At the time t1, the control unit 18 switches the switch 10 closed and the switch 15 opened.

Der Schalter 10 verbindet den Eingang des Integrators 11 mit der zeitlich konstanten Spannung U. Dadurch steigt die Integratorausgangsepannung U0 zur Eingangsspannung U entgegengesetzt und über der Zeit linear an. Zun Zeitpunkt t2 wird der Schalter 10 geöffnet. Damit ist der erste Meßschritt beendet. Die Integratorausgangsspannung U0 ist dann: Hierbei stellt T1 die Integrationszeitkonstante und t2 - t1 die Periodenzeit Tp dar, Gleichung (2) läßt sich somit umschreiben. The switch 10 connects the input of the integrator 11 to the voltage U, which is constant over time. As a result, the integrator output voltage U0 increases in the opposite direction to the input voltage U and increases linearly over time. At time t2, switch 10 is opened. This ends the first measuring step. The integrator output voltage U0 is then: Here T1 represents the integration time constant and t2 - t1 the period time Tp, equation (2) can thus be rewritten.

Gleichung (4) zeigt, daß die integratorausgangsspannung U01 proportional ist zur Periodenzeit Tp.Equation (4) shows that the integrator output voltage U01 is proportional is at the period time Tp.

Der zweite lIeßschritt beginnt zum Zeitpunkt' rr3. Die konstante Zeitdifferenz t - t2 ist vorgesehen, um evtl. vorhandene Einschwtng-3 vorgänge abklingen zu lassen. Die Zeitdifferenz kann aber auch Null betragen, d.h., die Zeitpunkte t3 und t2 stimmen dann überein.The second letting step begins at time 'rr3. The constant time difference t - t2 is provided in order to allow any existing settling-3 processes to subside. However, the time difference can also be zero, i.e. the times t3 and t2 are correct then match.

Zum Zeitpunkt t3 besitzt die Ausgangsspannung U0 des Integrators 11 den Wert U01. Der Kondensator 13 ist auf den gleichen Spannungswert aufgeladen. Zum Zeitpunkt t3 wird von der Steuereinheit 18 der Schalter 12 geöffnet und der Schalter 15 geschlossen. An Eingang des Integrators 11 erscheint nun über den Schalter 15, den Impedanzwandler 14 die Kondensatorspannung U01 des Kondensators 13, die für den infrage kommenden eitraum des zweiten Meßschrittes als konstant angesehen werden kann. Infolge dieser Eingangsspannung steigt die Integratorausgangsspannung U0 zur Eingangsspannung U01 entgegengesstzt und über der Zeit linear an. Zum Zeitpunkt t4 ist die Integratorausgengespannung U0 so groß wie die Detektionsveauspannung U1 des Kom- -parators 16. Der Komparator 16 schaltet und erzeugt dadurch an seinem Ausgang das Ausgangssignal S16. Dieses Ausgangssignal erscheint auch an der Ausgangsklemme A, da die Steuereinheit das Und-Gatter 17 zum Zeitpunkte bereits mit dem Steuersignal S17 für das Komparatorsignal S16 durchlässig gemacht hat. Zun Zeitpunkt t5 ist die Ausgangs spannung U0 des Integrators ii so groß wie die Detektionsniveauspannung U2. Damit schaltet der Komparator 16 zu diesem Zeitpunkt t5 zurück und sein Ausgangssignal S16 und damit das Ausgangssignal an Klemme A wird zu Null.At time t3, the output voltage U0 of the integrator has 11 the value U01. The capacitor 13 is charged to the same voltage value. At time t3, the control unit 18 opens the switch 12 and the Switch 15 closed. At the entrance of the Integrator 11 appears now via the switch 15, the impedance converter 14, the capacitor voltage U01 des Capacitor 13, the space in question for the second measuring step can be regarded as constant. As a result of this input voltage, the integrator output voltage rises U0 is opposite to the input voltage U01 and increases linearly over time. At the time t4, the integrator output voltage U0 is as large as the detection voltage U1 of the comparator 16. The comparator 16 switches and thereby generates on his Output the output signal S16. This output signal also appears at the output terminal A, because the control unit already uses the AND gate 17 with the control signal S17 has made permeable to the comparator signal S16. At time t5 is the Output voltage U0 of the integrator ii as large as the detection level voltage U2. The comparator 16 thus switches back at this point in time t5 and its output signal S16 and thus the output signal at terminal A becomes zero.

Der an der Äusgangsklemrie A erscheinende Impuls besitzt somit die zeitliche Länge t5 - t4. Aus den vorangegangenen Angaben und unter der Bedingung, daß U1 " O und U2 U U ist, läßt sich die Zeitdifferenz t5 - t4 - Tberechnen.The pulse appearing at the output terminal A thus has the temporal length t5 - t4. From the above information and on the condition that The time difference t5 - t4 - T can be calculated so that U1 is "O and U2 is U U.

Es ist: Setzt man Gleichung (4) in Gleichung (7) ein, dann erhält nan: Gleichung (8) zeigt, daß die Zeit T proportional zum Quadrat der Integrationszeitkonstanten T1 und umgekehrt proportional zur Periodenzeit Tp ist. Das bedeutet aber, daß die Zeit T proportional zur Frequenz f ist, denn es gilt: Gleichung (H) in Gleichung (9) eingesetzt ergibt Die zu messende Frequenz kann somit durch messen der Zeit T unter erücksichtigung des Proportionalitätsfaktors K/T1² bestimmt werden.It is: Substituting equation (4) into equation (7), then nan gets: Equation (8) shows that the time T is proportional to the square of the integration time constant T1 and inversely proportional to the period time Tp. But this means that the time T is proportional to the frequency f, because the following applies: Equation (H) inserted into equation (9) gives The frequency to be measured can thus be determined by measuring the time T, taking into account the proportionality factor K / T1².

Das messen der Zeit T kann durch bekannte Zeitmeßeinrichtungen, die auf analoger oder digitaler Basis arbeiten, erfolgen.The time T can be measured by known time measuring devices, the work on an analog or digital basis.

Damit die Anordnung wieder in ihre Ruhelage zurückkehrt, muß ledilich der Schalter 12 geschlossen erden. Der Zeitpunkt hierfür ist nicht kritisch. Vorzugsweise wird für dieses Kommando das Zurückkippen des Komparators 16 zum Zeitpunkt t5 herangezogen.In order for the arrangement to return to its rest position, only ground the switch 12 closed. The timing for this is not critical. Preferably the tilting back of the comparator 16 at time t5 is used for this command.

In Fig. 1 ist dies durch die Verbindungsleitung zwischen dem ,çusgan,, des Komparators 16 und der Steuereinheit 18 anGedeutet.In Fig. 1 this is due to the connecting line between the, çusgan ,, of the comparator 16 and the control unit 18 indicated.

Damit en der Ausgangsklemme A während des ZurUckkehrens der Anordnund in ihre Ruhelage kein Signal mehr erscheint, ist es notwandig, daß die Steuereinheit ie über das Signal S17 das Und-Gatter 17 sperrt.Thus, the output terminal A during the return of the arrangement no signal appears in its rest position, it is necessary that the control unit ie the AND gate 17 blocks via the signal S17.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Steuereinheit 18 dargestellt. Sie besteht nit Ausnahme eines Schnitt Trigger6 20, der zur Impulsform ung dient, aus digitalen Schaltkreisen. Die Funktion der Steuereinheit 18 ist folgende: Über den Eingang E5 kippt der Startimpuls S ein Plip-Plop 22 in Stellung 0. Dadurch springt der invertierte Ausgang des Flip-Flop 22 vomPegel O auf den Pegel L. Dieses Signal gelangt auf den K-Eingang eines Zähl-Flip-Flop 21, dessen Ruhelage die Nullage ist., Das, Flip-Flop 21 ist damit in der Lage, den inversen Zustand anzunehmen, wenn der Pegel des Schmitt-Triggers 20 z.B. von L an 0 springt, was zu den Zeitpunkten t1 und t2 der Fall ist. Das Flip-Flop 21 kippt somlt zum Zeitpunkt t1 in die Stellung L und zum Zeitpunkt t2 wieder in die Stellung Der Ausgangsimpuls des Flip-Flops 21 zum Zeitpunkt t2 kippt jedoch das Flip-Flop 22 in Ruhestellung L , wodurch Flip-Flop 21 über den Eingang an einem weiteren Kippen verhindert wird.In Fig. 3, an embodiment of the control unit 18 is shown. With the exception of a cut Trigger6 20, which is used for pulse shaping, from digital circuits. The function of the control unit 18 is as follows: Via the input E5 flips the start pulse S a flip-plop 22 in position 0. This jumps the inverted output of flip-flop 22 from level O to level L. This signal reaches the K input of a counting flip-flop 21, the rest position of which is the zero position., The flip-flop 21 is thus able to assume the inverse state when the The level of the Schmitt trigger 20 e.g. jumps from L to 0, which occurs at times t1 and t2 is the case. The flip-flop 21 toggles into position at time t1 L and at time t2 back to the position The output pulse of the flip-flop 21 at the time t2, however, the flip-flop 22 flips into the rest position L, whereby the flip-flop 21 is prevented from further tipping over the entrance.

Flip-Flop 21 gibt somit nur einen einzigen Impuls von der zeitlichen Länge einer Periodendauer Tp der zu messenden Frequenz ab. Dieser Impuls S10 dient direkt zur Ansteuerung des Schalters 10 der inverse Impuls S15 kann zur Steuerung des Schalters 15 herangezogen werden, wenn die Zeitpunkte t3 und t2 Ubereinstimmen. Der Impuls S15 kippt.Flip-flop 21 thus only gives a single pulse of the time Length of a period Tp of the frequency to be measured. This pulse S10 is used directly to control the switch 10 the inverse pulse S15 can be used for control of the switch 15 can be used if the times t3 and t2 match. The pulse S15 tilts.

außerdem ein aus den invertierenden Gattern 23 und 24 gebildete Flip-Flop in Stellung L. essen Signal entspricht dem Signal S17' welches zur Steuerung des Gatters 17 dient. Aus den Signalen S15 snd 617 wird mit Hilfe eines invertierenden Und-Gatters 25 das Signal S12 gebildet. das den Schalter 12 steuert. Das Signal S16 des tomparatore 16 wird über einen differenzierenden Kondensator 26 auf den Rücksteileingang des aus den Gattern 23 und 24 gebildeten Flip-Flops geführt. Dalu-cll wird erreicht, daß an Ende der dessen; beirn Zurückkipen des Signals S16 vom Pegel L auf den Pegel 0 den Ausgangslage des Flip-Flops bestehend aus den Gattern 23/24 wieder hergestellt wird.also a flip-flop formed from the inverting gates 23 and 24 in position L. eat signal corresponds to the signal S17 'which is used to control the Gate 17 is used. The signals S15 and 617 become with the help of an inverting AND gate 25 formed the signal S12. which controls the switch 12. The signal S16 of the tomparatore 16 is via a differentiating capacitor 26 on the Reverse input of the flip-flop formed from the gates 23 and 24 out. Dalu-cll it is achieved that at the end of this; when the signal S16 flips back from the level L to the level 0 the starting position of the flip-flop consisting of the gates 23/24 is restored.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Method for frequency measurement in which a period Tp of the frequency to be determined is measured and then by solving the equation the frequency to be determined is determined, characterized in that in a first step a constant variable K is integrated over the period of one or a constant multiple of a period of the frequency to be measured and that in a second step the result of the integration of the first step is integrated again, the slope of the signal from the second integration is already proportional to the frequency to be measured zn and that the slope is determined by measuring and evaluating a time Tf that the signal of the second integration needs to achieve a constant Size K proportional signal difference to traverse.

2. Circuit arrangement for carrying out the procedure na.ch claim 1, characterized in that a constant voltage (U) at an input (E) via a first switch (10) which is activated at the start of an I measurement during a period or whose constant multiple of the frequency to be measured is closed an input of an inverting integrator (11) is performed and dn its output via a second switch (12) which opens at the end of the period measurement and closes again when the total Measuring process is finished with a Storage capacitor (13) and an impedance converter (14) connected to it is, the output of which is via a third switch (15), which is normally closed and is only open during the period mentioned above Input of the integrator (11) is performed and that the output of the integrator (11) is connected to an input of a comparator (16) which is designed so that it only provides an output signal when its input signal is greater than a lower voltage threshold value applied to a second input (E1) of the comparator (16) (U1) and smaller than one applied to a third input (E2) of the comparator (16) upper voltage threshold value (U2), where the difference between the two threshold values is proportional to the first mentioned, constant voltage (U) and that the output of the comparator (16) is connected to an input of a gate (17) which opens at the beginning of a Neßvorgangs and only closes again when the integrator output voltage (UO) reaches the upper threshold value (U) of the comparator (16) and that the temporal Length of the pulse occurring at the output of the gate (17) of a suitable one and correspondingly calibrated display device is displayed and that the controller the mentioned switches (10), (12) and (15) from a control unit (18) with the Signals (S10), (S12) and (ski5) takes place, which are used as input signals for the measurement triggering pulse (S) to an input (E5), the unknown frequency (f) to an second input (I, 4) and the Komparatora.us £ angssignal (S16) receives.

L e r s e i t e