SU1241143A1 - Digital servo frequency meter - Google Patents
Digital servo frequency meter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1241143A1 SU1241143A1 SU833615057A SU3615057A SU1241143A1 SU 1241143 A1 SU1241143 A1 SU 1241143A1 SU 833615057 A SU833615057 A SU 833615057A SU 3615057 A SU3615057 A SU 3615057A SU 1241143 A1 SU1241143 A1 SU 1241143A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- counter
- output
- inputs
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области измерительной техники. Может использоватьс дл цифрового измерени частоты и скорости ее изменени . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет измерени одновременно с определением частоты скорости ее изменени . Дл этого в устройство, состо щее из генератора опорной частоты 1, формировател 2, хронизатора 3, реверсивного счетчика 4, двоичного умножител 6, образованного из счетчика 7, группы импульсно-потенциальных вентилей 8, элементов сборки 9, счетчика импульсов 10, регистра 12,управл емог.0 делител частоты 13,триггера 14, элемента совпадени 18, введены реверсивный счетчик 5, счетчик импульсов 11, триггеры 15, 16, 17, элементы совпадени 19, 20, 21, элементы сборки 22, 23. Поступление последовательностей импульсов на входы сложени и вычитани счетчика 5 в одно и то же врем не при- водит к сбо м в работе частотомера. Частота следовани импульсов на входе- сложени счетчика 5 всегда превьппает частоту следовани импульсов на входе его вычитани . При включении устройства два первых периода вл ютс установочными , так как счетчик 7 и -реверсивный счетчик 4 устанавливаютс при подаче питани в произвольное положение . В 3-м периоде после включени устройства может определ тьс скорость изменени измер емой частоты V. . Устройство производит отслеживание значени частоты сигнала , x(t) и скорость ее изменени по каждому периоду. 2 ил. о СЛThe invention relates to the field of measurement technology. It can be used to digitally measure frequency and rate of change. The aim of the invention is to extend the functionality by measuring simultaneously with the frequency determination of its rate of change. For this, a device consisting of a reference frequency generator 1, a driver 2, a chronizer 3, a reversible counter 4, a binary multiplier 6 formed from counter 7, a group of impulse-potential valves 8, elements of an assembly 9, a pulse counter 10, a register 12, control of the splitter frequency 13, trigger 14, match element 18, reversible counter 5, pulse counter 11, triggers 15, 16, 17, match elements 19, 20, 21, assembly elements 22, 23 are entered. Pulse sequences arrive at the inputs add and subtract counter 5 in about but at the same time not leads to SBO m in the frequency. The pulse frequency at the input of the addition of counter 5 always exceeds the pulse frequency at the input of its subtraction. When the device is turned on, the first two periods are set, since the counter 7 and the up-and-up counter 4 are set when the power is turned to an arbitrary position. In the 3rd period after switching on the device, the rate of change of the measured frequency V can be determined. The device monitors the frequency of the signal, x (t) and its rate of change over each period. 2 Il. about SL
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и может, быть исПоль- зовано дл цифрового измерени частоты и скорости ее изменени .The invention relates to a measurement technique and may be used to digitally measure frequency and rate of change.
Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет измерени одновременно с оп- редблением частоты скорости ее изме .НёЙЙЯ f Ц . The aim of the invention is to extend the functionality by measuring simultaneously with the frequency definition of the rate of its change. N F c.
На фиг. 1 представлена блок-схе- ; ма предлагае рз р цифрового след щего частотомера} на;-фиг. 2 - временные диаграммы его ра.боты. Частотомер .состоит из генератора 1 опорной частоты (ГОЧ), формировател 2, хронизатора 3, реверсивных счетчиков 4 и 5, двоичного з ножите- л 6, образованного из счетчика 7, группь импульсно-потенциальных вентилей 8 и элемейтов 9 сборки, счетчиков 10 и 11 импульсов, регистра 12, управл емого делител 13 частоты, триггеров 14 - 17, элементов 18-21 совпадени , элементов 22 и 23 сборки.FIG. 1 shows a block diagram; i offer rz p digital servo frequency meter} on; -fig. 2 - time diagrams of his work. The frequency meter consists of a reference frequency generator 1 (GOCH), a former 2, a chronizer 3, reversible counters 4 and 5, a binary knife 6, formed from counter 7, a group of pulse-potential gates 8 and elements 9 of the assembly, counters 10 and 11 pulses, a register 12, a controlled frequency divider 13, triggers 14-17, coincidence elements 18-21, assemblies 22 and 23.
Шина входного сигнала соединена с входом формировател 2, выход которого подключен к входу хронизатора 3. Выход генератора 1 опорной частоты соединен с входом двоичного умножител 6 и управл емого делител 13 частоты, первыми входами элементов 18 и 19 совпадени , вторыми входами элемента 21 совпадени и хронизатора 3, выход последнего подключен к входам установки в О счетчика 10 импульсов, двоичного умножител 6, триггеров 14 и 15 и входам записи регистра 12 и управл емого делител 13 частоты. Управл ющие входы двоичного умножител 6 соединены с выходами регистра 12, а выход - с входом счетчика 10 импульсов..Входы регистра 12 подключены к выходам счетчика 7 двоичного умножител 6.Входы установки в 1 триггеров 14 и 15 соединены соотЕ тственно с выходами счетчика 10 и игульсов и управл емого делител 13 частоты, пр мые выходы - с входами элемента 22 сборки и вторыми входаьи соответственно элемен- тов 18 и 19 совпадени , третьи входы которых подключены к инверсным выходам соответственно триггеров 15 и . 14. Выходы элементов 18 и 19 совпадени соединены соответственно с входами вычитани и сложени ревер-. сивного счетчика 4, выходы которого подключены к управл ющим входам дели-;The input signal bus is connected to the input of the imager 2, the output of which is connected to the input of the chronizer 3. The output of the frequency generator 1 is connected to the input of the binary multiplier 6 and the controlled frequency divider 13, the first inputs of the matching elements 18 and 19, the second one 3, the output of the latter is connected to the inputs of the installation in O of the pulse counter 10, the binary multiplier 6, the flip-flops 14 and 15, and the write inputs of the register 12 and the controlled frequency divider 13. The control inputs of the binary multiplier 6 are connected to the outputs of the register 12, and the output is connected to the input of the counter 10 pulses. The inputs of the register 12 are connected to the outputs of the counter 7 of the binary multiplier 6. The inputs to 1 of the flip-flops 14 and 15 are connected respectively to the outputs of the counter 10 and iguls and controlled divider frequencies 13, direct outputs — with inputs of assembly element 22 and second inputs and matching elements 18 and 19, respectively, the third inputs of which are connected to inverse outputs respectively of flip-flops 15 and. 14. The outputs of the elements 18 and 19 coincidence are connected respectively to the inputs of the subtraction and addition of rever-. a digital counter 4, the outputs of which are connected to the control inputs of the deli;
тел 13 частоты, а также к входам установки в 1 и О триггера 16 и входам элемента 23 сборки, выход которого подключен к входам установкиtel 13 frequency, as well as to the inputs of the installation in 1 and O of the trigger 16 and the inputs of the assembly element 23, the output of which is connected to the inputs of the installation
в 1 триггера 17 и входу сложени реверсивного счетчика 5, вход вычитани последнего соединен с выходом элемента 20 совпадени , первый вход которого подключен к выходу двоичного умножител 6, а второй - k первому входу элемента 21 совпадени и выходу триггера 17. Вход счетчика 11 импульсов соединен с.выходом элемента 21 совпадени . Выход реверсивного счетчика 5 подключен к входу - установки в О триггера 17. Выход элемента 22 сборки соединен с входом установки в О счетчика 11. Iin 1 trigger 17 and the addition input of the reversible counter 5, the subtraction input of the latter is connected to the output of the coincidence element 20, the first input of which is connected to the output of the binary multiplier 6, and the second to the first input of the coincidence element 21 and the output of the trigger 17. Pulse counter 11 is connected s. output element 21 matches. The output of the reversible counter 5 is connected to the input - installation in the On trigger 17. The output of the assembly element 22 is connected to the installation input in About the counter 11. I
Частотомер работает следующим образом .Frequency meter works as follows.
Входной сигнал x(t), частота f которого измер етс , поступает на вход формировател 2, который сов- местно с хрони.затором 3 преобразует его в последовательность коротких импульсов с длительностью, равной длительности импульса с выхода ГОЧ 1 (фиг. 2о), и .частотой следовани , равной частоте f входного сигналаThe input signal x (t), the frequency f of which is measured, is fed to the input of the imager 2, which, in conjunction with the timing controller 3, converts it into a sequence of short pulses with a duration equal to the duration of the pulse from the MOCh 1 (Fig. 2o), and the following frequency equal to the frequency f of the input signal
x(t) (фиг. 2).x (t) (Fig. 2).
Передним фронтом очередного импульса с выхода хронизатора 3. т.е. в начале текущего периода Тц, сигнала x(t), информаци о предыдущем периоде ,The leading edge of the next pulse from the output of the chroniser 3. i.e. at the beginning of the current period TC, signal x (t), information about the previous period,
NN
М5-0 -0 о M5-0 -0 o
(1)(one)
где fg - частота следовани импульсов с выхода ГОЧ, where fg is the pulse repetition rate from the output of the GOCH,
40 из счетчика 7 двоичного умножител 6 переноситс в регистр, 12.40 from counter 7 of binary multiplier 6 is transferred to register, 12.
Задним фронтом этого же импульса производитс установка в О счетчика 7 двоичного умножител 6, счетчи45 ка 10 импульсов, триггеров 14 и 15 (фиг. 2 S , Z соответственно), а также перенос инверсного кода предьщу- щего рез ультата ..4 измерени частоты из реверсивного счетчика 4 вThe falling edge of the same pulse is used to install binary multiplier 6, counter 7, counter 10 pulses, triggers 14 and 15 (Fig. 2 S, Z, respectively), as well as transfer the inverse code of the preliminarily cut frequency from 4 counter reversing
50 делитель 13 частоты. При этом на выходе последнего через врем 50 divider 13 frequency. At the same time at the output of the latter in time
TOC NTOC N
(2)(2)
ix(z) /fo с начала по вл етс импульс, 15 устанавливанмций триггер 15 в 1. ix (z) / fo a pulse appears from the beginning, 15 set points trigger 15 to 1.
В течение каждого текущего периода (Tj,; )x(t) на выходе Двоичного умножител 6 формируетс частотно-импульсна последовательность той следовани импульсов .During each current period (Tj ;;) x (t), at the output of Binary multiplier 6, a pulse frequency sequence of that pulse sequence is generated.
/2,/ 2,
o irii-o o irii-o
где п - число двоичных разр дов умножител 6 и регистра 12, поступающа на вход т-разр дного счетчика 10 импульсов. При этом на выходе последнего через врем .«л,where n is the number of binary bits of the multiplier 6 and register 12, being fed to the input of the t-bit counter 10 pulses. In this case, the output of the latter through time. "L
2/fT.2 / fT.
(4)(four)
по вл етс импульс переполнени , который устанавливает в 1 триггер 14an overflow pulse appears that sets a trigger to 14
равенстве ТОР и Tj, т.е. нахождении триггеров 14 и 15 в одинаковом состо нии, элементы 18 и 19 совпадени не пропускают импульсов с выхода ГОЧ на входы реверсивного . счетчика 4 и следовательно, его сос- то ние, равное, с учетом (1) - (4). equality of TOR and Tj, i.e. While the flip-flops 14 and 15 are in the same state, the elements 18 and 19 of the coincidence do not transmit pulses from the output to the reversing inputs. counter 4 and, therefore, its condition is equal, taking into account (1) - (4).
оabout
NjNj
fx(i.Ofx (i.O
XO-2)XO-2)
«(И )"(I)
остаетс неизменным.remains unchanged.
При неравенстве То(. и 1 триг- 1геры 14 и 15 наход тс в противоположных состо ни х на временном промежуткеWith the inequality of To (. And 1 triggers, 14 and 15 are in opposite states in the time interval
ЛТ (Т - ),LT (T -),
(6)(6)
в течение которого при Т на вход сложени реверсивного счетчика 4 через элемент 1,9 совпадени (фиг. 2а), а при Т/ на вход вычитани этого счетчика через элемент 18 совпадени (фиг. 2е ) поступает число импульсов с выхода ГОЧ 1, равное с учетом (1) - (6)during which, at T, the addition of the reversible counter 4 through the coincidence element 1.9 (Fig. 2a), and at T /, the number of pulses from the output of the frequency warmer 1 equal to in view of (1) - (6)
AN-f. ЛТ- NAN-f. LT-N
, n+m, n + m
Ь(;-о - B (; - o -
х(-0x (-0
В начале временного интервала дТ счетчик 11 устанавливаетс в О, а. триггер 17 первым импульсом f в этом интервале - в 1 (фиг. 2 Л), ша при этом прохождение импульсов с выходов ГОЧ 1 и двоичного умножител 6 соответственно на вход счетчика 11 (фиг. 2к ) и вход вычитани счетчика 5 (фиг. 2 и), в это же врем на вход сложени .последнего через элемент 23 подаютс импульсы с выхода элемента 18 или 19 совпадени (фиг. 2 ),At the beginning of the time interval dT, the counter 11 is set to O, a. the trigger 17 by the first pulse f in this interval is 1 (Fig. 2 L), in this case the passage of the pulses from the outputs of the GOCH 1 and the binary multiplier 6, respectively, to the input of the counter 11 (Fig. 2k) and the subtraction input of the counter 5 (Fig. 2 and), at the same time, pulses are output from the output of the element 18 or 19 of the coincidence element (Fig. 2) to the addition input of the latter, through the element 23,
10ten
По окончании д Т поступление импульсов на вход сложени реверсив- н ого счетчика 5 прекращаетс , а импульсы на вход счетчика 11 поступают до момента досчета счетчика 5 до нул , что приводит к.установлению в О триггера 17 (фиг. 2л). При этом врем подключени ГОЧ Т. к входу Счетчика 11 составл етAt the end of T, the flow of pulses to the input of the addition of the reversible counter 5 stops, and the pulses to the input of the counter 11 arrive before the counter is 5 added to zero, which leads to the establishment of the trigger 17 in O (Fig. 2n). At the same time, the connection time of the TUCH T. to the input of the Counter 11 is
п .P .
AT AT
uT/fuT / f
(8)(eight)
а число импульсов, поступающее на его вход в течение дТ , с учетом (1) - (8) .and the number of pulses arriving at its input for dT, taking into account (1) - (8).
I ZntniI zntni
N..N ..
X(b0 «(i-2) X (b0 "(i-2)
/T/ T
X(i14 ) (9)X (i14) (9)
fofo
2525
30thirty
3535
4040
4545
. 50 55 20 . 50 55 20
где v - скорость изменени измер е мой частоты.where v is the rate of change of the measured frequency.
Знак скорости vj, изменени частоты определ етс триггером 16, устанавливаемым соответственно в нулевое при v О или единичное при у : 0- состо ни первыми импульсами последовательностей с выходов соответственно элементов 19 и 18 совпадени (фиг. 2л ).The sign of the speed vj, the frequency change, is determined by the trigger 16, which is set respectively to zero at v o or single at y: 0 - state by the first pulses of the sequences from the outputs, respectively, of elements 19 and 18 of coincidence (Fig. 2n).
Пост.улление последовательностей импульсов на входы сложени и вычитани счетчика 5 в одно и то же врем не приводит к сбо м в работе частотомера , так как частота следовани импульсов на входе сложени счетчика 5 (fp) всегда превышает частоту следовани импульсов на входе его вычитани (f-r ) и, следовательно,счетчик 5 никогда не установитс .,в О цо окончани поступлени импульсов uN, а, действующие фронты входной и выходной последовательностей дл двоичного умножител всегда разграничены во времени, поэтому совпадени . импульсов на входах сложени и вычитани счетчика 5, вл ющихс одновременно входными и выходными соответственно дл двоичного умножител 6, невозможны. При нулевой скорости изменени частоты . Поэтому элементы совпадени 18 и 19 не пропускают импульсов на выход и, следовательно , триггер 17 находитс в нулевом состо нии, не пропуска при этом импульсов на входы счетчиков 5 и 11. Счетчик 11 сбрасываетс в О импульсом с выхода элемента 22 сборки и также остаетс в нулевом состо нии .Pulsing pulse sequences at the inputs of the addition and subtraction of counter 5 at the same time does not cause the frequency meter to malfunction, since the frequency of the pulses at the input of the addition of the counter 5 (fp) always exceeds the frequency of the pulses at the input of its subtraction ( fr) and, therefore, the counter 5 will never be established. At the end of the arrival of the pulses uN, and the effective edges of the input and output sequences for the binary multiplier are always time-bound, therefore coincidence. the pulses at the inputs of the addition and subtraction of counter 5, which are simultaneously input and output respectively for binary multiplier 6, are impossible. At zero rate of change of frequency. Therefore, the coincident elements 18 and 19 do not transmit pulses to the output and, therefore, the trigger 17 is in the zero state, while no pulses are passed to the inputs of counters 5 and 11. Counter 11 is reset to 0 by the pulse from the output of the assembly element 22 and also remains in zero state.
При включении устройства (имеетс ввиду подача питани иа схемы, так как сигнала пуска в устройстве нет, оно предназначено дл непрерывной работы) два первых периода вл ютс установочными, так как счетчик 7 и реверсивный счетчик 4 устанавливают- с при подаче питани в произвольное состо ние.,When the device is turned on (meaning the power supply to the circuit, since the start signal in the device is not present, it is intended for continuous operation), the first two periods are setting, as the counter 7 and the reversing counter 4 are set when the power is turned on. .
С пршсодом первого импульса x(t) после включени устройства счетчик 7 сбрасываетс в О и в течение первого периода x(t) после включени в не формируетс показание этого периода, переносимое по окончании периода в регистр 12. В течение второго периода x(t) после включени устройства на выходе двоичного умножител 6 формируетс частотно-импульсна последовательность с частотой следовани импульсов, пр мо пропорциональной первому периоду x(t) (см. выражение (3)). Следовательно, триггер 14 формирует йpieмeннoй интервал Т (см. выражение (4)), соответствующий показанию f){ за первый период x(t) после включени устройства, а триггер 15 - временной интервал , соответству- 1р1ций согласно формуле (2) состо нию реверсивного, счетчика .4. В течение- времени лТ между Т, и Т05 показани корректируетс до значени , соответствующего значению измер емой частот за первый период x(t) после Подачи питани . Следовательно., в третьем периоде после включени устройства уже может определ тьс скорость изменени измер емой частоты v . В дальнейшем устройство производит отслеживание значени частоты сигнала x(t) и скорость ее изменени по каж- дому периоду.With the first pulse x (t), after switching on the device, the counter 7 is reset to 0 and during the first period x (t) after switching on, the indication of this period is not generated, transferred at the end of the period to the register 12. During the second period x (t) after switching on the device, a pulse frequency sequence is formed at the output of binary multiplier 6 with a pulse frequency that is directly proportional to the first period x (t) (see expression (3)). Therefore, the trigger 14 forms a ten-term interval T (see expression (4)) corresponding to the indication f) {for the first period x (t) after switching on the device, and the trigger 15 - a time interval corresponding to the formula reversible counter .4. Over a period of time LT between T, and T05, the readings are corrected to the value corresponding to the value of the measured frequency for the first period x (t) after the Power Up. Therefore, in the third period after switching on the device, the rate of change of the measured frequency v can already be determined. Subsequently, the device monitors the value of the signal frequency x (t) and the rate of its change over each period.
Триггеры 14 и 15 в течение работы устройства (включа и первые два периода x(t) после его включени ) работают согласно врейенных диаграмм на фиг . 2,.Б , г .Триггер 17 при подключении питани может установитьс в любое из двух состо ний О или 1. При установке в О он работает в соответствии с диаграммой на фиг. 2ik. При установке в 1 триггер 17 разрешает прохождение импульсов на вход счетчика 11 и вход счетчикаTriggers 14 and 15 during operation of the device (including the first two periods x (t) after it is turned on) operate according to the patterns in FIG. 2, .B, d. The trigger 17, when connected to the power supply, can be set to either of two states O or 1. When set to O, it works in accordance with the diagram in FIG. 2ik. When installed in 1 trigger 17 allows the passage of pulses to the input of the counter 11 and the input of the counter
5 до начала дТ. В течение первого установочного периода счетчик 5 дос читывает до О, что приводит к установке триггера 17 в О и его работе , начина со второго установочного периода, согласно фиг. 2 .5 before dT start. During the first setup period, the counter 5 reaches up to O, which leads to the installation of the trigger 17 in O and its operation, starting from the second setup period, as shown in FIG. 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833615057A SU1241143A1 (en) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | Digital servo frequency meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833615057A SU1241143A1 (en) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | Digital servo frequency meter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1241143A1 true SU1241143A1 (en) | 1986-06-30 |
Family
ID=21071978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833615057A SU1241143A1 (en) | 1983-07-05 | 1983-07-05 | Digital servo frequency meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1241143A1 (en) |
-
1983
- 1983-07-05 SU SU833615057A patent/SU1241143A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Автометри . 1971, ,№ 4, с. 80. Авторское свидетельство СССР № 892335, кл. G 01 R 23/10, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1241143A1 (en) | Digital servo frequency meter | |
US4722094A (en) | Digital rate detection circuit | |
SU1175030A1 (en) | Device for checking pulse sequence | |
JPS5465582A (en) | Judgement circuit of chattering time | |
SU1277359A1 (en) | Programmable pulse generator | |
SU930620A2 (en) | Device for controllable delay of pulses | |
SU627439A1 (en) | Arrangement for determining time location of recurrent pulse area center | |
SU1408384A1 (en) | Phase-to-code full-cycle converter | |
SU1265983A1 (en) | Pulse discriminator with respect to repetition frequency | |
SU842695A1 (en) | Digital time interval meter | |
SU382023A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING DISTORTIONS OF PULSES | |
SU746182A1 (en) | Counting and measuring apparatus | |
SU1307404A1 (en) | Device for contactless measurement of pulsed current | |
SU1485249A1 (en) | Logic circuit check unit | |
SU966913A1 (en) | Checking device | |
SU892335A1 (en) | Digital monitoring frequency meter | |
SU1758279A1 (en) | Apparatus for measuring time period of limiting current by transistorized switching devices of ignition system | |
SU1262529A1 (en) | Square-law function generator | |
SU598224A1 (en) | Pulse delay arrangement | |
SU1278817A1 (en) | Device for monitoring pulse sequence | |
SU1309049A1 (en) | Device for differentiating pulse-frequency signals | |
SU1297032A1 (en) | Pulse distributor | |
JPS5692606A (en) | Frequency discriminating circuit | |
SU871296A1 (en) | Method of controlling m-phase gate converter control pulse asymmetry | |
SU1059594A1 (en) | Device for checking number of operating cycles of equipment |