SU1067447A1 - Устройство дл определени отношени частот - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ, Содержащее последовательно соединенные первый элемент И и триггер, последовательно соединенные генератор счетных импульсов и второй элемент И, выход которого соединен с первьлми входами первого и второго счетчиков импульсов , выходы которых подключены к входам третьего и четвертого элементов И, выходы последних соединены с первыми входа1ъш п того и шестого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу триггера и к второму входу второго элемента И, выходы п того и шестого элементов И сЬединены с входами . третьего и четвертого счетчиков импульсов и с вторыми входами первого и второго счетчиков импульсов, о т Л и ч а ю щ е, е с   тем, что, с целью повышени  точности измерени  и надежности, в него введены первьой и второй измерители частоты, первый и второй формирователи импульсов , седьмой элемент И и выходной блок, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков импульсов, при этом ВЬ1ХОды первого и второго формирователей импульсов подключены к входам седьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера , входы первого и второго формиро (Л вателей подключены к выходам третьего и четвертого элементов И/ первые выходы измерителей частоты соединены с третьими входами первого и второго счетчиков импульсов, при этом вторые выходы первого и второго измерителей частоты подключены к входам первого элемента И, а входы измерителей частоты соединены с перф вой и второй входными шинами устройства соответственно. г 4;:

Description

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано дл  поддержани  точного отношени  частот генераторов, определени  и поддержани  кратности частот наибольшей общей частоте в ра- 5 дионавигации.

Известны устройства дл  определени  отношени  двух частот, основанные на подсчете количества импульсов высокочастотного сигнала за 0 один или несколько периодов низкочастотного сигнала, содержащие формирователи , элементы совпадени , элементы И, ИЛИ Ci.

Однако эти устройства не, опре- 15 дел ют кратность частот и не позвол ют найти наибольший общий делитель этих частот, что важно в радионавигации . .

Наиболее близким по технической 20 сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее последовательно- соединенные первый элемент И и триггер, последовательно соединенные генератор счетных импульсов 25 и второй элемент И, выход которого соединен с первыми входами первого и вЧорого счетчиков импульсов, выходы которых подключены к входам третьего и четвертого элементов И, од выходы последних соединены с первыи входами п того и шестого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу триггера и к второму входу второго элемента И, выходы п - того и шестого элементов И соединены с входами третьего .и четвертого счетчиков импульсов и с вторыми входами первого и второго счетчиков импульсов 2.

Однако.известное устройство об- 40 ладает низкой точностью измерени .

Цель изобретени  - повышение точности измерени  и надежности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определе- 45 нм  отношени  частот, содержащее последовательно соединенные первый элемент.И и триггер, последовательно соединенные генератор счетных импульсов и второй элемент И,- выход jQ которого соединен с пе.рвыми входами первого и второго счетчиков импульсов , выходы которых подключены к входам третьего и четвертого элементов И, ВЕлходы последних соединены с пер-- выми входами п того и. шестого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу триггера и к второму входу второго элемента И, выходы п того и шестого элементов И.соединены с входами третьего и четвер- О того счетчиков импульсов и g вторыми входами первого и второго счетчиков liknyjibcoB, введены перйый и второй измерители частоты, первый и второй фо1)мирователи импульсов, седьмой 65

элемент   и выходной блок, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков импульсов, при этом выходы первого и второго формирователей импульсов подключены к входам седьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, входы первого и второг формирователей подключены к выходам третьего и четвертого элементов И, первые выходы измерителей частоты соединены с третьими входами первого и второго счетчиков импульсов, при этом вторые : ыходы первого и второго измерителей частоты, подключены к входам первого элемента И, а входы измерителей частоты соединены с первой и второй входными шинами устройства соответственно,

. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый измеритель 1. Частоты, второй измерител 2 частоты, первый элемент 3 И, триггер 4, второй элемент 5 И, третий элемент б И, че.тверТБ1й элемент 7 И, первый счетчик 8 импульсов, второй счетлчик 9 импульсов, третий счетчик 10 импульсов,.четвертый счетчик 11 импульсов, генератор 12 счетных импульсов, п тый элемент 13 И, шестой элемент 14 И, первый формирователь 15 импульсов, второй формирователь 16 импульсов, седьмой элемент 17 И, выходной блок 18.

Измерители 1 и 2 частот -Г и fy, выходы которых соединены с входами элемента 3,И, выход которого соединен с первым входом триггера 4, а выход последнего соединен с первым входом второго эл.емента 5 И, с входами элементов 13 и 14 И. Выходы элементов 13 и 14 И соответственно соединены со счетными входами счетчиков 10 и 11- и с входами управлени  записью кода счетчиков 8 и 9. Входы последних соединены с соответствующими выходами кодов измерителей частоты 1 и 2, а вычитающие входы этих счетчиков соединены с выходом элемента 5 И, второй вход которого подключен к выходу генератора 12 . счетных импульсов. Параллельные выхо ды кодов счетчиков 8 и 9 подключены сортветственно к входам элементов 6 и 7 И, а выходы последних соединены соответственно .с входами элементов 13 и 14 И и через соответствующие формирователи 15 и 16 к входам элемента 17 И, причем выход последнего соединен с вторым входом триггера 4. Параллельные выходы кодов счетчиков 10 и 11 соединены с входами выходного блока 18,

Устройство работает следующим образом.

Поступающие на входы измерителей 1 и 2 сигналы с частотами f и f

измер ютс  с определ емой ими точностью . Измерители частоты могут быть выполнены по любому известному принципу (например, с использованием системы ФАПЧ при измерении частоты . несущей импульсных сигналов ), обеспечивающему необходимую точность и помехоустойчивость измерител 

.в зависимости от характера сигнала и условий его приема.

В отличие от известных частотемеров измерители 1 и 2 частоты могут измер ть количество импульсов (частоту ) за любой одинаковый дл  обоих измерителей интервал времени, не, об зательно за одну секунду. По окончании измерений эти измерители дают сигнал готовности-на элемент 3 сигнал с выхода которого, переворачивет триггер 4, а сигнал с выхода триггера проходит элементы 13 и 14 И записываетс  в счетчики 10 и 11 и дает команду на перезапись кодов частот с измерителей 1 и 2 в счетчи ,ки 8 и 9, информаци  которых начи .нает одновременно списыватьс  счетными , импульсами , поступающими на вычитающие входы этих счетчиков с выхода элемента 5 И, на второй вход которого поступают счетные импульсы с выхода генератора 12, а по первому входу он открываетс  сигналом с выхода триггера 4,

-Врем  списывани  информации со счетчиков 8 и 9 до их обнулени  определ етс  значением соответствующей частоты, точностью (временем) измерени  входных частот и значениемчастоты генератора счетных импульсов , а относительна  точность его воспроизведени  определ етс  точностью измерени  частот. При обнулеНИИ счетчиков 8 и 9, которое произойдет дл  разных частот в разные момен ты времени, соответствующие элементы 6 и 7 И выдадут сигналы, которые пройдут элементы 1з и 14 И, запишутс  соответственно в счетчики 8 и 9 и вновь запишут в счетчики 8 и 9 коды частот.

Далее цикл перезаписи и списывани  повтор етс  до тех пор, пока импульсы с выходов элементов 6 и 7 И, поступающие через формирователи 15 и 16 на входы элемента 17 И, не совпадут по времени и сигнал с выхода элемента 17 И не опрокинет триг гер 4, сигнал с выхода которого закроет элементы 13 и 14 Н тем самым прекратит циклическую работу счетчиков 8 и 9 и запись импульсов их обнулени  в счетчики 10 и 11. Длитель- ность формируемых импульсов формировател ми 15 и 16 выбираетс  исход  из точности измерени  частот в измерител х 1 и 2 и значени  частоты генератора 12 счетных импульсов . В результате в счетчиках 10 и 11 будут записаны соответственно числа т и п ,  вл ющиес  знаменателем и числителем простой дроби, выражающей отношение входных частот и представл ющие собой взаимно простые числа, каждое из которых выражает собой кратность соответствующей частоты входных сигналов наибольшей общей частоте, представл ющей собой наибольший общий делитель дл  этих частот

Действительно, учитыва  равенство интервалов времени за которые в счетчики 10 и 11 поступают импульсы обнулени  счетчиков 8 и 9, можно записать

f-m f,jn .откуда. L-JL .

- - - X. I

m 2 m

где f - наибольший общий делител частот -f и fj

Информаци  со счетчиков 10 и 11 поступает на выходной блок 18, в котором полученные результаты могут быть использованы в зависимости от цели измерени . Выходной блок может представл ть собой дешифраторы и индкаторы или устройство сравнени  эти чисел с эталонным значением дл  выработки сигнала при регулировании или устройство, используюшее числа тип дл  определени  общей час (тоты сравнени  в фазовых навигационных системах или дл  других преобразований этих чисел в форму, удобную дл  дальнейшего использовани .

Устройство может быть использовано дл  исследовани  как непрерывных , так и прерывистых (радиоимпульсных ) сигналов с любыми взаимными фазовыми соотношени ми в услови х присутстви  больших уровней шумов и дл  очень близких частот, при этом точность измерений не ограничиваетс  характером сигнала, а определ етс  лишь временем измерений частот, которое может быть выбрано любым.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ, содержащее последовательно соединенные первый элемент И и триггер, последовательно соединенные генератор счетных импульсов и второй элемент И, выход которого соединен с первыми входами первого и второго счетчиков импульсов, выходы которых подключены к входам третьего и четвертого элементов И, выходы последних соединены с первыми входами пятого и шестого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу триггера и к второму входу второго элемента И, выходы пятого и шестого элементов И соединены с входами третьего и четвертого счетчиков импульсов и с вторыми входами пер вого и второго счетчиков импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности, в него введены первый и второй' измерители частоты, первый и второй формирователи импульсов , седьмой элемент И и выходной блок, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков импульсов, при этом выхода первого и второго формировате лей импульсов подключены к входам седьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, входа первого и второго формиро вателей подключены к выходам третьего и четвертого элементов И, первые выхода измерителей частоты соедиSU „„1067447 нены с третьими входами первого и второго счетчиков импульсов, при этом вторые выхода первого и второго измерителей частоты подключены к входам первого элемента И, а входа измерителей частоты соединены с первой й второй входными шинами устройства соответственно.

   . 1067447