SU1188869A1 - Устройство допускового контрол частоты - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ, содержащее четыре элемента И, генератор опорной частоты , выход которого через первый формирователь импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого через второй формирователь импульсов подключен к входной шине контролируемой частоты, регистратор отклонени  частоты от заданного допуска, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов И, Элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, два счетчика импульсов и триггер, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введен делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы младших разр дов которого подключены к первой группе входов второго элемента И, втора  группа входов которого соединена с выходами старших разр дов первого счетчика импульсов и с первой группой входов третьего элемента И, втора  группа входов которого подключена к выходам старших разр дов второго счетчика импульсов и к первой группе входов четвертого элемента И, втора  группа входов которого соединена с выходами младших разр дов второго счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к входной шине контролируемой частоты, а вход установки в левое состо ние - к входу установки (Л в нулевое состо ние первого счетчика импульсов и к первому выходу триггера , второй выход которого соединен с входом установки в нулевое состо ние делител  частоты, выход которого подключен к входу установки в единичное состо ние триггера, вход уста00 00 00 О) новки в нулевое состо ние которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй и третий которого подключены соответственно к первому ji второму входам регистратора отклоее нени  частоты от заданного допуска, третий вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, при этом выход первого элемента И подключен к входу синхронизации триггера, информационный вход которого соединен с шиной логической единицы.

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  допускового контро л  частоты различных преобразователей параметр - частота, имеющих как линейную, так и нелинейную зависимости частоты от величины контролируемого параметра, или дл  допускового контрол  частоты генераторов частот в многоканальных системах св зи. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей ус тройства путем реализации допускового контрол  при отклонении номинальной контролируемой частоты от опорной на заданную величину при высокой точности контрол . На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства допускового контрол  частоты; на фиг. 2 регистратор отклонени  частоты от заданного допуска. Устройство допускового контрол  частоты содержит генератор 1 опорной частоты, два счетчика 2 и 3 импульсов , два формировател  4 и 5 импульсов, четыре элемента И 6-9, элемент ИЛИ 10, делитель 11 частоты регистратор 12 отклонени  частоты от заданного допуска и триггер 13, информационный вход которого подклю чен к шине логической единицы. При этом выход генератора 1 опорной частоты соединен со счетными входам первого счетчика 2 импульсов и дели . тел  11 частоты и через первый формирователь 4 импульсов - с первым входом первого элемента И 6, выход которого подключен к входу синхрони зации триггера 13, первый выход которого соединен с входами установ ки в нулевое состо ние первого и второго счетчиков 2 и 3 импульсов. Вьпсоды М1|адших разр дов первого сче чика 2 импульсов подключены к перво группе входов второго элемента И 7, втора  группа входов которого соеди нена с выходами старших разр дов пе вого счетчика 2 импульсов и с перво группой входов третьего элемента И втора  группа входов которого подкл чена к выходам старших разр дов второго счетчика 3 импульсов и к первой группе входов четвертого эле мента И 9, втора  группа входов которого соединена с выходами младших разр дов второго счетчика 3 импульсов, счетный вход которого подключен к входной шине контролируемой частоты и через второй формирователь 5 импульсов - к второму входу первого элемента И 6. Выходы второго, третьего и четвертого элементов И 7-9 соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами регистратора 12 отклонени  частоты от заданного допуска, а также с входами элемента ИЛИ 10 выход которого подключен к входу установки в нулевое состо ние триггера 13, второй выход которого соединен с входом установки в нулевое состо ние делител  11 частоты, выход которого подключен к входу установки в единичное состо ние триггера 13. Устройство работает следующим образом. Триггер 13, делитель 11 частоты и регистратор 12 отклонени  частоты принудительно устанавливаютс  в исходное нулевое состо ние. При этом сигнал логической единицы с инверсного выхода триггера 13 сбрасывает в нулевое состо ние счетчики .2 и 3. Уровнем логического нул  с пр мого выхода триггера .13 после окончани  импульса установки устройства в нулевое состо ние разрешает работу делител  11 частоты, на счетный вход которого подаетс  опорна  частота f. рем  а, через которое на выходе делител  11 частоты по вл етс  сигнал логической единицы, определ етс  коэффициентом делени  делител  и выбираетс  из услови  ЗГ АОП. мин Аоп.мин минимальный допуск отклонени  частоты f от fu „ojj, . Одновременно опорна  частота f. от генератора 1 опорной частоты поступает на формирователь 4 импульсов, который формирует пр моугольные импульсы длительностью Р, с периодом Тд , причем величина Э должна удовлетвор ть следующим услови м: - 2-fYJ iHTo-kT,J/2 где К -7 отношение номинапь ной контролируемой частоты к опорной если TQ 6 « «ин АНИН если Т„ - минимальный период конт ролируемой частоты f при котором устройство находитс  в состо нии в норме ; - максимальный перик «чкс од контролируемой частоты f 1, при котором устройство находитс  в состо  НИИ в норме. Импульсы с выхода формировател  4 поступают на первый вход элемента И 6, на второй вход которого поступает последовательность пр моугольных импульсов длительностью Р , частоты f с выхода формировател  5 импульсов. При соблюдении условий (1) на выходе элемента И 6.образуютс  пачки импульсов совпадени , которые поступают ра счетный вход триггера 13, устанавлива  последний в единичное состо ние. При этом с пр мого выхода триггера 13 на вход установки в нуль делител  11 частоты поступает уровен логической единицы и устанавливает делитель 11 в нулевое состо ние. С инверсного выхода триггера 13 на вход установки в нуль счетчиков 2 и 3 подаетс  уровень логического нул , который разрешает работу счетчиков 2 и 3. Импульсами совпадени  с элемента И 6 производитс  прив зка начала работы счетчиков 2 и 3 к определенному фазовому положению частот fv и fr Это необходимо дл  устранени  неопределенности показаний устройства при контроле в 1 частот, близких к верхней f и нижней Границам доп х «чакс ка ухода частоты f относительно ( неопределенность показаний возникает из-за некогерентности контролируемых частот). Ъ тех случа х, когда значение контролируемой частоты близко или кратно значению опорной частоты f период между пачками импульсов сов падени  может быть значительным. Поэтому дл  повьш1ени  быстродейств 1 94 в устройство введен делитель 11, который через врем . €« устанавливает триггер 13 в единичное состо ние, а последний, в свою очередь, устанавливает делитель 11 в нулевое состо ние и разрешает работу счетчиков 2 и 3. Старшие разр ды счетчиков 2 и 3, определ ющие врем  накоплени  ошибки выбираютс  из услови  заполнени  счетчиков импульсами частот fg и fц до чисел А, и А соответственно за врем  t, причем чем большзто точность допускового контрол  нужно получить, тем большую величину t нужно выбирать. 1 - . Числа А и А,, определ ютс  следующим образомi , Младшие разр ды счетчиков 2 и 3, определ ющие точность допускового контрол , выбираютс  из услови  заполнени  счетчиков импульсами частот fg и f до чисел (А. + В,) (А2 + В), после того как счетчики заполнились до чисел А ветственно. В , и В определ ютс  елеЧисла дующим образом: B, -А,А,( ) В,А4 - А, А,( - l). .А fl к HOW / О По первому импульсу совпадени  с выхода элемента И 6 или по сигналулогической единицы с выхода делител  11 на пр мом выходе триггера i3 по вл етс  сигнал логической единицы и устанавливает делитель 11 в нулевое состо ние, а на инверс ом выходе триггера 13 по вл етс  сигнал логического нул , который разрешает работу счетчиков 2 и 3. Счетчики 2 и 3 начинают заполн тьс  импульсами частот f. f соответственно. Если врем  заполнени  счетчика 2 частотой fg до числа А, меньше, чем врем  заполнени  счетчика 3 частотой f, до числа (А,, + Е) f, или врем  заполнени  счетчика 3 частотой f до числа А, меньше, чем врем  заполнени  счетчи ка 2 частотой f до числа (А Bg) при f MffM выходе элемента И 8 сигнал с логической единицы по вл етс  раньше, чем на выходах элементов И 7, 9. Этот сигн через -олемент ИЛИ 10 сбрасывает три гер 13 в нулевое состо ние, включае регистратор 12 отклонени  частоты в состо .ние в норме, блокирует пере ключение регистратора 12 отклонени  частоты в состо ние Вьш1е и Ниже Сигнал логической единицы с инверсного выхода триггера 13 сбрасывает счетчики 2 и 3 в нулевое состо ние, а сигнал логического нул  с его пр  мого выхода .разрешает отсчет времен д делителем 11 . Далее цикл запуска устройства повтор етс . Если врем  заполнени  счетчика 2 частотой f- до числа А больше, чем врем  заполнени  счетчика 3 частотой f да числа (А2 + у) при f 1( f, то на выходе элемента И 9 сигнал логической единицы по вл етс  раньше, чем на выходах элементов И 7, Этот сигнал через элемент ИЛИ 10 сбрасывает триггер 13 в нулевое состо ние, включает регистратор 12 отклонени  частоты в состо ние Bbmie и блокирует переключение регистратора 12 отклонени  частоты в состо ние В норме и Нюке. Сигнал логического нул  с пр мого выхода триггера 13 разрешает отсчет рремени ол делителем 11, а сигнал логической единицы с инверсного выхода сбрасывает счетчики 2 и 3 в нулевое состо ние. Если врем  заполнени  счетчика 3 частотой f до числа А2 больше, чем врем  заполнени  счетчика 2 частото fp до числа (А, + В|) при f f, на выходе элемента И 7 сигнал логической единицы по вл етс  раньше, чем на выходах элемент,ов И 8, 9. Этот сигнал через элемент ИЛИ 10 сбрасывает триггер 13 в нулевое состо ние, включает регистратор 12 отклонени  частоты в состо ние Ниже и блокирует переключение регист ратора 12 отклонени  частоты в состо ние в норме и Bbmie. Сигнал логического нул  с пр мого выхода триггера 13 разрешает отсчет времен С  делителем 11, а сигнал логической единицы с инверсного выхода сбрасьгеает считчики 2 и 3 и запрещает заполнение их частотами f и f соответственно. Регистратор 12 отклонени  частоты от заданного допуска (фиг. 2) содержит три элемента ИЛИ 14-16 и три триггера 17-19, при этом выходы элементов ИЛИ 14 и 15 соединены соответственно с входами установки в нулевое состо ние триггеров 19 и 17, выход элемента ИЛИ 16 соединен со счетным входом триггера 18, вход регистратора отклонени  частоты, который соедин етс  с выходом элемента И 7 (фиг. 1), соединен со счетным входом триггера 17 и с входами элементов ИЛИ 14, 16, вход регистратора отклонени  частоты, который соедин етс  с выходом элемента И 8, соединен с информационным входом и с входом установки в единичное состо ние триггера 18 и также с входами элементов ИЛИ 14, 15, вход регистратора отклонени  частоты, который соедин етс  с выходом элемента И 9, соединен со счетньм входом триггера 19 и с входами элементов ИЛИ 15, 16, на информационные входы триггеров 17, 19 подаетс  сигнал логической единицы, а на входы установки в единичное состо ние триггеров 17, 19 и на вход установки в нулевое состо ние триггера 18 подаетс  сигнал логического нул , вьпсоды триггеров 17, 18 и 19 соединены соответственно с выходами регистратора отклонени  частоты Ниже, В норме, Bbmie. Регистратор отклонени  частоты работает следующим образом. После принудительной установки в нулевое состо ние на входах и выходах регистратора устанавливаютс  сигналы логического нул . При поступлении сигнала логической единицы с выхода элемента И 7 триггер 17 формирует на пр мом выходе сигнал логической единицы Ниже, на выходах элементов ИЛИ 14, 16 по вл ютс  сигналы логической единицы, которые устанавливают на пр мых выходах триггеров 18 и 19 сигналы логического нул . При поступлении сигнала логической единицы с выхода элемента И 8 триггер 18 формирует на пр мом выходе сигнал логической единицы В норме, на выходах элементов ИЖ 14, 13

по вл ютс  сигналы логической единицы , устанавливающие на пр мых выходах триггеров 17, 19 сигналы логического нул .

При поступлении сигнала логической единицы с выхода элемента И 9 триггер 19 формирует на пр мом выходе сигнал логической единицы Выше, на выходах элементов ИЛИ 15, 16 по вл ютс  сигналы логической единицы, которые устанавливают на пр мых выходах триггеров 17, 18 сигналы логического нул .

Таким образом осуществл етс  перевод регистратора отклонени  астоты из одного состо ни  в другое.

Представленное подключение входов триггера 18 необходимо дл  устранени  неопределенности в показани х регистратора при частотах, равных f ,j f

или f f. k. В этом случае по вление двух импульсов с .выходов элементов И 7, 8 или И 8, 9 приводит к переводу регистратора в состо ние В норме.

,

fftfUft

фиг. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ, содержащее четыре элемента И, генератор опорной частоты, выход которого через первый формирователь импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого через второй формирователь импульсов подключен к входной шине контролируемой частоты, регистратор отклонения частоты от заданного допуска, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов И, элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, два счетчика импульсов и триггер, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы младших разрядов которого подключены к первой группе входов второго элемента И, вторая группа входов которого соединена с выходами старших разрядов первого счетчика импульсов и с первой группой входов третьего элемента И, вторая группа входов которого подключена к выходам старших разрядов второго счетчика импульсов и к первой группе входов четвертого элемента И, вторая группа входов которого соединена с выходами младших разрядов второго счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к входной шине контролируемой частоты, а вход установки в нулевое состояние - к входу установки в нулевое состояние первого счетчика импульсов и к первому выходу триггера, второй выход которого соединен с входом установки в нулевое состояние делителя частоты, выход которого подключен к входу установки в единичное состояние триггера, вход установки в нулевое состояние которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй и третий входы которого подключены соответственно к первому и второму входам регистратора отклонения частоты от заданного допуска, третий вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, при этом выход первого элемента И подключен к входу синхронизации триггера, информационный вход которого соединен с шиной логической единицы.

   SU „„1188869