SU1093986A1 - Способ измерени частоты - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ, основанный на сравнении временных интервалов между одинаковыми -по пор дку с начала измерени  импульсами эталонной и измер емой частот в начале и в конце измерени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона измер емых частот при сохранении точности измерени , начальный интервал формируют равным наибольшему ожидаемому суммарному отклонению периодов измер емой частоты за врем  измерени .

Description

/«

V

§

6

Л

со

00

со

00 О) Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  частоты высокостабильных генераторов опорных колебаний. Известен способ косвенного измере НИЛ частоты высокостабильных генераторов опорных колебаний, например способ измерени  частоты, основанньА на измерении относительной разности фаз по эталонным сигналам в начале и конце фиксированного временного интервала с последующим расчетом частотной поправки, причем измеренны сигнал преобразуют в опорньй сигнал и формируют скорректированный сигнал в виде разности измеренного и опорно го сигналов. Скорректированный сигна используетс  либо дл  непосредственного определени  веса фпуктуационной составл ющей ухода временных шкал, либо дл  определени  той части измеренного сигнала, котора  определ етс  систематической составл ющей уходов С1}. Способ позвол ет определ ть уход частоты контролируемого генератора путем непосредственного измерени  разности фаз между сигналами опорног и контролируемого гейераторов. Одна ко с увеличением частоты следовани  сравниваемых сигналов снижаетс  точность измерени  фаз, что приводит соответственно к снижению точности измерени  частоты контролируемого генератора, т.е. данный способ при1меним дл  измерени  частоты генераторов , выдаюоцос сигналы с низкой частотой следовани . Известен способ измерени  частотных флуктуации высокостабильных гене- 40 сов раторов, согласно которому сравниваю временные интервалы между одинаковыми по пор дку с начала измерени  импульсами эталонной и измер емой частот и по значени м разностей смежных измерений определ ют частотные флуктуации расчетн1 { путем Г2 } Известньй способ позвол ет вести измерение частоты сигнала по отклонению частоты сигнала от эталонной. Однако диапазон измер емых частот относительно узкий. Цель изобретени  - расширение диапазона измер емых частот при сохранении точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  частоты, основанному на сравнении временных интервалов между одинаковыми по пор дку с начала измерени  импульсами эталонной и измер емой частот в начале и в конце измерени , начальный интервал формирует равным наибольше9|у ожидаемому суммарному отклонению периодов измер емой частоты за врем  измерени . С цность способа заключаетс  в следукицем. Из измен хщихс  напр жений зталонной fy и измер емой „ частот формируют последовательности импульсов соответственно с периодами следовани  i;HT, j- T, idT. Из сформированных импульсов эталонной и измер емой последовательностей с начала измерени  формируют нотаые последовательности импульсов соответственно с периодами КТ, и Т КТ ± КЛТ, 1 21ЛТ. причем Т - .«.„д, где Л Тщдц - наибольша  ожидаема  величина отклонени  периода измер емой частоты от периода эталонной частоты; 51 Тдул - наибольшее суммарное отклонение периодов измер емой частоты от периодов эталонной частоты за врем  измерени  . Импульсы измер емой последовательности фолтируют относительно импульэталонной последовательности с начальн1Л4 сдвигом t - T ciKc Отклонение одного периода входной измер емой последовательности составл ет ЛТ1, двух периодов -dTI + ДТ2, а суммарное отклонение N периодов равN но (ДТ1 ДТ2 +... ДТЫ) 51 Подсчитав количество входбых импульсов N, прошедших за врем  измерени  , и учитыва , что ДТ1 « ЛТ2 л ... - Л TN, получим ЛТ NaT, иначе ДТ ДTj/Н. Одинаковые по пор дку с начала изт ерени  импульсы эталонной и измер еой последовательностей определ ют границы временных интервалов. Первь после начала измерени  временной ийтервал Тц и первь после конца измерени  временной интервал If сравнивают и измep юf разность как границы временных интервалов фор мируют одноименные с начала измерени импульсы входных последовательностей есть не что иное то разность Ы отклонение д, . как суммарное :1 N 21 дт. Т.т/ и N, опреде Зна  величины 1-1 л ют период измер емой частоты ± ЛТ Т ± 21 i-1 На фиг.1 приведена блок-схема уст ройства, реализунщего предложенный способ; на фиг.2 - временные диаграм мы работы блоков устройства. Устройство содержит блок 1 выделе ни  последовательности Т, из измен ю щихс  напр жений зталоннон частоты. блок 2 формировани  задержки последовательности Tj, , блок 3 ф5рми ровани  интервала измерени , блок 4 формировани  временных интервалов, блок 5 измерени  разности временных интервалов и блок 6 подсчета импульсов , вычислени  и регистрации резуль На фиг. 2 цифрами обозначены выходные сигналы соответствующих элементов , показанных на фиг.1. Характерные моменты переключени  отмечены временем t - tg. Устройство работает следующим образом. Входнвй эталонный сигнал поступает на вход блока 1 формировани  последовательности Tj . Входной измер емый сигнал поступает на вход блока 2 формировани  начального сдви га tjo и последовательности импульсов с периодом Т и . Начало измерени  (момент времени t) начинаетс  по команде блока 3, задающего врем  измерени  t По команде блока 3 блок 1 начинает формировать последовательность импульсов с периодом Tj . Первый эталонной последовательности Tj поступает на первый вход блока 4, после чего на его выходе формируетс  начало временного интервала (t,). Поступающий на второй вход блока 4 сдвинутый импульс измер емой последовательности Т формирует на выходе блока 4 конец временного интервала (tj). Блок 5 по команде блока 3 производит измерение первого временного интервала Тц и сохран ет значение результата измерени . Через врем  t, блок 5 по команде блока 3 (t,,.) вновь производит измерение временного интервала Т (tj, tg) и вычитание результатов измерени  Т - Тц. В блоке 6 подсчитываетс  число импульсов N, прошедших за врем  от начала Т„ до начала и вычисл ютс  величины йТ - Ы Tj t ДТ и ft, Таким образом, в предлагаемом устройстве в соответствии с предпоженным способом осуществл етс  измерение частоты с высокой точностью измерени  в широком частотном диапазоне . Высока  точность измерени  обеспечиваетс  путем вычитани  Т - Т, т.е. погрешности, обусловленные фазовыми сдвигами входных последовательностей , исключаютс  ,из конечного результата вычитани  j Частотный диапа Ьй расширен за счет формировани  предложенным способом новых последовательностей и Ti4 . Варьиру  величинами t и -Hiw имеетс  возможность измер ть частоту с высокой точностью в заданный отрезок времени в широком частотном диапазоне .

еч|

tg

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ, основанный на сравнении временных интервалов между одинаковыми -по порядку с начала измерения импульсами эталонной и измеряемой частот в начале и в конце измерения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых частот при сохранении точности измерения, начальный интервал формируют равным наибольшему ожидаемому суммарному отклонению периодов измеряемой частоты за время измерения.

   Фи*!

   ‘1093986