SU1182427A1 - Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency - Google Patents

Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency Download PDF

Info

Publication number
SU1182427A1
SU1182427A1 SU833559481A SU3559481A SU1182427A1 SU 1182427 A1 SU1182427 A1 SU 1182427A1 SU 833559481 A SU833559481 A SU 833559481A SU 3559481 A SU3559481 A SU 3559481A SU 1182427 A1 SU1182427 A1 SU 1182427A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
outputs
frequency
output
input
Prior art date
Application number
SU833559481A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Аронович Бедерсон
Изольда Андреевна Калганова
Олег Николаевич Мельников
Владимир Иванович Ситников
Original Assignee
Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика" filed Critical Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика"
Priority to SU833559481A priority Critical patent/SU1182427A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1182427A1 publication Critical patent/SU1182427A1/en

Links

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ, ОТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ И ЧАСТОТЫ, содержащее первый и второй формирователи, входы которых  вл ютс  первым и вторым входами устройства, а выходы соединены с первыми входами первого и второго измерителей числа периодов, о тл ич а ющ е ее   тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены блок выбора частот, умножитель частоты, формирователь tинтервала измерени , первый и второй элементы И, реверсивный накопитель, триггер, выходы первого и второго формирователей соединены с Первым и вторым входами блока выбора частот, выходы первого и второго измерителей числа периодов соединены с первым и в торым входами формировател  инте л|ла измерени , первый выход которого . соединен с вторыми входами измерителей числа периодов, триггера и реверсивного накопител , второй и третий выходы - с первыми входами первого и второго элементов И соответственно , вторые входы которых соединены между собой и с выходом умножител  частоты, вход которого соединен с выходом блока выбора частот , третий вход которого соединен с выходом триггера, второй вход которого соединен с пр м1 14 выходом реверсивного накопител , второй и тре . тий входы Которого соединены с вы ходами первого И второго элементов И соответственно.A DEVICE FOR MEASURING THE RELATIVE DIFFERENCE OF FREQUENCIES, RELATIONS OF FREQUENCIES AND FREQUENCIES, containing the first and second drivers, the inputs of which are the first and second inputs of the device, and the outputs are connected to the first inputs of the first and second meters of the number of periods, which correspond to that that, in order to improve speed, a frequency selection block, a frequency multiplier, a measurement interval interval driver, the first and second elements AND, a reversible accumulator, a trigger, and outputs of the first and second drivers are connected to it. vym and second inputs of the frequency selection unit, outputs of first and second measuring devices are connected to the number of periods in the first and torym input of the integral L | la measuring whose first output. connected to the second inputs of the measuring devices for the number of periods, the trigger and the reversing accumulator, the second and third outputs - to the first inputs of the first and second elements And, respectively, the second inputs of which are connected to each other and to the output of the frequency multiplier, the third the input of which is connected to the trigger output, the second input of which is connected to the right m1 14 output of the reversing accumulator, the second and the three. whose inputs are connected to the outputs of the first AND second elements AND, respectively.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано при построении быстродейству щих измерителей относительной разно ти частот, частоты и отношени  частот высокой точности, работающих в широком диапазоне измер емых частот Цель изобретени  - повышение быс родей тви  путем уменьшени  числа ц риодов измер емой частоты в течение каждого цикла измерени , а также в результате того, что врем  одного цикла измерени  измен етс  обратно пропорционально измер емым частотам На фиг. 1 представлена блок-схем устройства; на фиг.2 - временные диаграммы . Устройство дл  измерени  относительной разности частот, отношени  частот и частоты содержит первый 1 и второй 2 формирователи, первый 3 и второй 4 измерители числа периодо блок 5 выбора частоты, формировател 6 интервала измерени , первый 7 и второй 8 элементы И, умножитель 9 частоты, триггер 10 и реверсивный накопитель 11. Входы формирователей 1 и 2  вл ютс  первым и вторым входом устройства , выход первого из них соединен с первыми выходами измерител  3 и блока 5, а второго - с первым входом измерител  4 и вторым входом бл ка 5. Вторые входы измерител  3 и 4 соединены между собой и с .первыми входами триггера ,10 и накопител  11 и первь1м выходом формировател  6, выходы измерителей 3 и 4 соединены с первым и вторым входами формировател  6, второй и третий выходы которого соединены с первыми входами элементов 7 и 8j вторые входы которых соединены с выходом измерител  9, вход которого соединен с выходом умножител  9, вход которого соединен с выходом блока 5. Выходы элементов 7 и 8 соединены с вторым и третьим входами накопител  11, пр мой и инверсный выходы которого  вл ютс  выходами устройства, пр мой выход соединен с вторым входом триггера 10, выход которого соединен с третьим входом блока 5. В качестве входных формирователей 1 и 2 могут быть использованы, например , триггеры Шмитта. Измерители 3 и 4 числа периодов представл ют собой программируемые счетчики, само блокирующиес  по счетному входу при отсчете заданного числа импульсов и сохран ющие это состо ние до прихода в конце цикла измерени  импуль .са по установочному входу. Блок 5 может быть выполнен на логической схеме И-ИЛИ. Устройство работает следующим образом. Формирователи 1 н 2 на выходах вьфабатывают сформированные по амплитуде импульсные сигналы с частотами f;(,/ и , равными измер емым частотам с периодами соответственно Т, и Т (фиг. 2 а,б), которые посту .пают на входы измерителей 3 и 4 заданного числа п периодовчастот i, и fj(2 и на первые два входа блока 5. На выходах 3 и 4 формируютс  сигналы; длительностью пТ и мТ соответственно (фиг.2 в,г), которые поступают на первые два входа формировател  6. На втором и третьем выходах формировател  6 из указанных сигналов вырабатываютс  сигналы и i,v , которые подаютс  на первые входы элементов 7 и 8. -При этом iц.-вырабатываетс  при условии наличи  сигнала пТ и отсутстви  сигнала пТ (фиг. 2 в,г,д), а сигнал -1JJ+ - при условии наличи  сигнала п и отсутстви  сигнала пТ (фиг. 2 в,г,е). На выходе умножител  9 частоты формируютс  импульсы с частотой iy k-b (где k - коэффициент умножени ; i - меньша  из частот i, бор меньшей частоты осуществл етс  блоком 5 по сигналу с триггера 10 знака результата предыдущего цикла измерени . С выхода умножител  9 импульсы через элементы 7 и 8, один из которых открываетс  на врем  i.- , а другой на врем  iyt поступают соответственно на вход вычитани  или на вход сложени  реверсивного накопитеЛ5 11« В конце цикла измерени  t формирователь 6 на первом выходе вырабатывает импульс К ц (фиг.2), по которо- i му в триггер 10 заноситс  знак рез ьтата измерени , а измерители 3 и 4 и реверсивньй накопитель 11 устанавливаютс  в исходное состо ние. Как видно из диаграммы фиг.2, врем  iц одного цикла измерени  занимает интервал, в котором укладываетс  и периодов частот i, и У2 превьш1ает (i + 1)-ro периода меньшей из этих частот.The invention relates to a measurement technique and can be used to construct high-speed measuring instruments for relative frequency difference, frequency and ratio of high-precision frequencies operating in a wide range of measured frequencies. The purpose of the invention is to increase the speed by reducing the number of measured frequency cycles in during each measurement cycle, and also as a result of the fact that the time of one measurement cycle varies inversely with the measured frequencies. In FIG. 1 is a block diagram of the device; figure 2 - timing diagrams. A device for measuring the relative frequency difference, frequency ratio and frequency contains the first 1 and second 2 drivers, the first 3 and second 4 periodo number meters, frequency selection unit 5, the measurement time generator 6, the first 7 and second 8 And elements, the frequency multiplier 9, trigger 10 and a reversible accumulator 11. The inputs of the formers 1 and 2 are the first and second inputs of the device, the output of the first one is connected to the first outputs of the meter 3 and block 5, and the second to the first input of the meter 4 and the second input of the block 5. Second inputs meter 3 and 4 are interconnected and with the first inputs of the trigger, 10 and the accumulator 11 and the first output of the driver 6, the outputs of the meters 3 and 4 are connected to the first and second inputs of the generator 6, the second and third outputs of which are connected to the first inputs of the elements 7 and 8j the second inputs of which are connected to the output of the meter 9, the input of which is connected to the output of the multiplier 9, the input of which is connected to the output of block 5. The outputs of elements 7 and 8 are connected to the second and third inputs of the storage device 11, the direct and inverse outputs of which are the outputs of the device, pr m th output is connected to the second input of flip-flop 10, whose output is connected to the third input unit 5. As input formers 1 and 2 can be used, such as Schmitt triggers. Meters 3 and 4 of the number of periods are programmable counters, which themselves block by the counting input when counting a given number of pulses and preserve this state until it arrives at the end of the pulse measurement cycle through the installation input. Block 5 can be performed on the logic AND-OR. The device works as follows. The formers 1 n 2 at the outputs amplify pulse-shaped signals with frequencies f; (, / and equal to the measured frequencies with periods T, and T, respectively (Fig. 2 a, b), which are connected to the inputs of the meters 3 and 4 given number n of frequency periods i, and fj (2 and to the first two inputs of block 5. Signals are formed at outputs 3 and 4; duration pT and MT, respectively (Fig. 2c, d), which arrive at the first two inputs of the imager 6. On the second and third outputs of the imaging unit 6 of these signals, signals are generated and i, v, which give mc to the first inputs of elements 7 and 8. -It is generated under the condition of the presence of a pt signal and the absence of a pt signal (Fig. 2c, d, d), and the signal -1JJ + under the condition of a n signal and the absence of a pt signal (Fig. 2c, d, e). At the output of the multiplier 9 frequency pulses are generated with frequency iy kb (where k is the multiplication factor; i is the lower frequency i, the lower frequency boron is performed by block 5 by the signal from the trigger 10 of the result sign previous measurement cycle. From the output of multiplier 9, the pulses through elements 7 and 8, one of which opens for time i.- and the other for time iyt, respectively, arrive at the input of the subtraction or the input of the reversing accumulator. 11 11 "At the end of the measurement cycle t, the driver 6 at the first output produces a pulse K (Fig.2), according to which i the trigger 10 is indicated by the sign of the measurement result, and the meters 3 and 4 and the reversible accumulator 11 are reset. As can be seen from the diagram of Fig. 2, the time i c of one measurement cycle occupies the interval in which the periods of frequencies i are laid, and V2 exceeds the (i + 1) -ro period of the smaller of these frequencies.
В режиме измерени  относительной разности частот У -г, в ч с:тности при г i-n , справедливо выражениеIn the mode of measuring the relative frequency difference Y – r, in h with: ности with g i – n, the expression
N,n(T,N, n (T,
п-к-ггп-к-гг
где К - показани  реверсивного накопител  11 в конце цикла измерени .where K is the readings of the reversing accumulator 11 at the end of the measurement cycle.
х,,x ,,
При With
справедливо выражение:fair expression:
i..-,i ..-,
NI- UK при этом смена знака результата измерени  фиксируетс  триггером 10, по сигналу которого через блок 5 на вход умножител  9 поступает мень ша  из входных частот. За счет этого обеспечиваетс  линейность характеристики прибора во всем диапазоне входных частот дл  двусто изменени  отклонени  V. роннего Дискретность измерени  у „;„ -jT, при ЭТОМ емкость накопител  должна быть не менее I Б режиме измерени  отношени  час тот ),, /1хг емкость накопител  11 устанавливаетс  равной Q у-г-, а результат измерени  представл етс IB дополнительном коде согласно выражению: ,-N,nk где N, и N - пр мой и дополнительн коды показаний накопи тел  11 в конце каждо го цикла измерени . Из выражени  следует, что показа . ни  пропорциональны отношению измер емых частот. В режиме измерени  частоты i. в XJ используетс  опорна  частота 1, равна  максимальной частоте диапазона, поэтомуNI-UK, in this case, the change of the sign of the measurement result is fixed by the trigger 10, according to the signal of which, via block 5, the input of the multiplier 9 receives less of the input frequencies. Due to this, the linearity of the instrument characteristics in the entire range of input frequencies is ensured for two-way variation of the deviation of the V. third measurement discreteness, ";„ -jT, with THIS the storage capacity must be at least I B the measurement mode of the ratio hf) ,, / 1xg storage capacitance 11 is set equal to Q y-y-, and the measurement result is represented by IB additional code according to the expression:, -N, nk where N, and N are the direct and additional reading codes of accumulators 11 at the end of each measurement cycle. From the expression that shows. nor proportional to the ratio of the measured frequencies. In the frequency measurement mode i. XJ uses reference frequency 1, is equal to the maximum frequency of the range, therefore
.N,4-ix.N, 4-ix
1 one
где 4 показани  накопител  11 в конце цикла измерени , представленные в дополнительном коде и пропорциональные измер емой частоfwhere 4 readings of accumulator 11 at the end of the measurement cycle, presented in the additional code and proportional to the measured frequency
теthose
XIXi
При проектировании устройств стре .буёмым сочетание быстродействи  и точности выбирают число периодов входной частоты п и коэффициент умножени  К.. . Так, например, дл  создайи  устройства, работающего в диапазоне изменени  входных частот 1:100 (в частности от 10 до 10 Гц), имеющего: дискретность измерени  jf 10 ; запаздывание не более двухсот периодов входной частоты (); линейную характеристику при двустороннем отклонении относительной разности частот -1 Г отношени  частот, необходимо определить значение коэффициента умножени  умножител : ЛГ 4 лГ У min и емкость реверсивного накопител : С,г h.K 200.50 10 Врем  одного цикла измерени  измен етс  обратно пропорционально измер емым частотам i к 9 hT ..., при этом п - величина посто нна , устройство имеет линейную характеристику во всем диапазоне изменени  входных частот и измен емых величин. Дискретность измерени  У пТ сохранении точности быстродействие устройства повышаетс  в k раз и при сохранении быстродействи  можно увеличить точность в К раз. When designing devices with a streamer combination of speed and accuracy, choose the number of periods of the input frequency n and the multiplication factor K .... For example, to create a device operating in the range of input frequencies of 1: 100 (in particular from 10 to 10 Hz), having: measurement resolution jf 10; the delay is not more than two hundred periods of the input frequency (); linear characteristic with a two-sided deviation of the relative frequency difference -1 G of the frequency ratio, it is necessary to determine the value of the multiplier factor: LH 4 lH Y min and the capacity of the reversible accumulator: C, g hK 200.50 10 The time of one measurement cycle varies inversely proportional to the measured frequencies i k 9 hT ..., with n being a constant, the device has a linear characteristic over the entire range of variation of input frequencies and variable values. Measurement resolution In a nT, while maintaining accuracy, the device speed increases by a factor of k and, while maintaining the speed, accuracy can be increased by a factor of K.
/ Iff/ Iff

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ, ОТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ И ЧАСТОТЫ, содержащее первый и второй формирователи, входы которых являются первым и вторым входами устройства, а выходы соединены с первыми входами первого и второго измерителей числа периодов, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок выбора частот, умножитель частоты, формирователь ‘интервала измерения, первый и второй элементы И, реверсивный накопитель, триггер, выходы первого и второго формирователей соединены с первым и вторым входами блока выбора частот, выходы первого и второго измерителей числа периодов соединены с первым и вторым входами формирователя интерца|ла измерения, первый выход которого. . соединен с вторыми входами измерителей числа периодов, триггера и реверсивного накопителя, второй и третий выходы - с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, вторые входы которых соединены между собой и с выходом умножителя частоты, вход которого соединен с выходом блока выбора частот, третий вход которого соединен с выходом триггера, второй вход которого соединен с прямьы выходом реверсивного накопителя, второй и тре. тий входы Которого’ соединены с вы ходами первого И второго элементов И 1 соответственно.DEVICE FOR MEASURING RELATIVE DIFFERENCE OF FREQUENCIES, RATIO OF FREQUENCIES AND FREQUENCIES, containing the first and second drivers, the inputs of which are the first and second inputs of the device, and the outputs are connected to the first inputs of the first and second meters of the number of periods, including the fact that, in order to improve performance, a frequency selection unit, a frequency multiplier, a shaper of the measurement interval, the first and second I elements, a reversible storage device, a trigger, the outputs of the first and second shapers are connected to the first and the second inputs of the frequency selection unit, the outputs of the first and second meters of the number of periods are connected to the first and second inputs of the shaper of the measurement interval, the first output of which. . connected to the second inputs of the number of periods, the trigger and the reversible drive, the second and third outputs to the first inputs of the first and second elements And, respectively, the second inputs of which are connected to each other and to the output of the frequency multiplier, the input of which is connected to the output of the frequency selection unit, the third the input of which is connected to the output of the trigger, the second input of which is connected to the line by the output of the reversible drive, the second and three. whose inputs are connected to the outputs of the first AND second elements AND 1 respectively.
    1 1182427 21 1182427 2
SU833559481A 1983-02-28 1983-02-28 Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency SU1182427A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833559481A SU1182427A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833559481A SU1182427A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1182427A1 true SU1182427A1 (en) 1985-09-30

Family

ID=21052079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833559481A SU1182427A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1182427A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 945818, кл. G 01 R 23/00, 1980. Глушков Н.П., Пиорунский А.П.. Проектирование цифровых измерительньпс приборов на интегральных микроузлах. М.: Машиностроение, 1973, с. 32, рис. 22. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1182427A1 (en) Apparatus for measuring relative frequency difference,relationship of frequences and frequency
SU1636828A1 (en) Recirculating measuring time to number converter
SU1196777A1 (en) Digital autocompensating phase-meter
SU842693A1 (en) Time interval meter
SU734790A1 (en) Device for monitoring relative speed of mechanisms
SU1277013A1 (en) Phase-meter with overlap
SU756305A1 (en) Low-frequency meter
SU901937A2 (en) Digital autocompensating phase-meter
SU533878A1 (en) Frequency signal fluctuation meter
SU1651227A2 (en) Method for determination of phase shift
SU657349A1 (en) Meter of relative values of speed difference
SU834408A1 (en) Device for measuring non-staionary temperatures
SU1061054A1 (en) Device for measuring limit automatic selection
SU582580A1 (en) Device for measuring error coefficient
SU800643A1 (en) Apparatus for measuring non-electric signal phase converter
SU901905A1 (en) Speed ratio meter
SU712953A1 (en) Multichannel frequency-to-code converter
SU550586A1 (en) Digital two-channel average frequency meter
SU823842A1 (en) Device for measuring angular displacement
SU892346A2 (en) Digital phase meter with automatic compensation
SU808967A1 (en) Digital autocompensating phase-meter
SU1045155A1 (en) Digital phase meter
SU600469A1 (en) Digital frequency meter
SU1187276A1 (en) Multichannel frequency-to-digital converter
SU989490A1 (en) Digital follow-up phase meter