SU1531016A1 - Digital meter of low frequencies - Google Patents

Digital meter of low frequencies Download PDF

Info

Publication number
SU1531016A1
SU1531016A1 SU874174835A SU4174835A SU1531016A1 SU 1531016 A1 SU1531016 A1 SU 1531016A1 SU 874174835 A SU874174835 A SU 874174835A SU 4174835 A SU4174835 A SU 4174835A SU 1531016 A1 SU1531016 A1 SU 1531016A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
meter
output
trigger
frequency
Prior art date
Application number
SU874174835A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Нестеров
Николай Павлович Миронов
Original Assignee
Специализированный Проектный Конструкторско-Технологический Институт По Разработке И Внедрению Автоматизированных Систем Для Оборудования С Программным Управлением
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 Специализированный Проектный Конструкторско-Технологический Институт По Разработке И Внедрению Автоматизированных Систем Для Оборудования С Программным Управлением filed Critical Специализированный Проектный Конструкторско-Технологический Институт По Разработке И Внедрению Автоматизированных Систем Для Оборудования С Программным Управлением
Priority to SU874174835A priority Critical patent/SU1531016A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1531016A1 publication Critical patent/SU1531016A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  низких частот. Цель изобретени  - расширение диапазона измерени . Измер емый сигнал частотой FX подаетс  на второй вход измерител  3 периода, где, пройд  через триггер 6, с его инверсного выхода подаетс  на первый вход измерител  7 четных периодов и второй вход измерител  8 нечетных периодов. Сигнал с пр мого выхода триггера 6 подаетс  на первый вход измерител  8 и второй вход измерител  7. Инверсный выход триггера 6 соединен с первым входом элемента И, к второму входу которого подключен выход делител  частоты. Пр мой выход триггера 6 подключен к разрешающему входу регистра. В двоичном счетчике осуществл етс  подсчет импульсов. Информаци  с шин 9 поступает на управл ющие входы управл емого делител . По окончании измерени  на выходе измерител  формируетс  код, пропорциональный FX. Вход делител  частоты соединен с выходом задающего генератора. Каждый из измерителей 7 и 8 содержит в себе также формирователь и элемент задержки. 4 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure low frequencies. The purpose of the invention is to expand the measurement range. The measured signal with frequency FX is fed to the second input of the 3 period meter, where, after passing through the trigger 6, from its inverse output it is fed to the first input of the 7 even periods meter and the second input of the 8 meter of odd periods. The signal from the direct output of the trigger 6 is fed to the first input of the meter 8 and the second input of the meter 7. The inverse output of the trigger 6 is connected to the first input of the And element, to the second input of which the output of the frequency divider is connected. The forward output of trigger 6 is connected to the enable input of the register. In a binary counter, pulse counting is performed. Information from the busses 9 is fed to the control inputs of the controllable divider. Upon completion of the measurement, a code proportional to the FX is generated at the output of the meter. The input of the frequency divider is connected to the output of the master oscillator. Each of the meters 7 and 8 also contains a driver and a delay element. 4 il.

Description

СЛSL

COCO

MrMr

V/V oijue- Htfu Л/iv- mfMfAtt 1 Л/ллOM fftnV / V oijue- Htfu L / iv- mfMfAtt 1 L / l LOM fftn

fm/o)fm / o)

CiCi

4U(/4U (/

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  низких частот.This invention relates to a measurement technique and is intended to measure low frequencies.

Цель изобретени  - расширение диапазона измер емых частот.The purpose of the invention is to expand the range of measured frequencies.

На фиг. 1 приведена структурна  схема цифрового измерител  низких частот; на фиг. 2 - структурна  схема измерител  четных (нечетных) периодов; на фиг. 3 - функциональна  схема измерител  периода; на фиг.4- временна  диаграмма работы измерител .FIG. 1 shows a block diagram of a digital low-frequency meter; in fig. 2 - block diagram of the meter even (odd) periods; in fig. 3 - functional scheme of the period meter; figure 4 is a timing diagram of the meter.

Цифровой измеритель низких частот содержит последовательно соединенные задакхдий генератор 1 и делитель 2 частоты, последовательно соединенные измеритель 3 периода, управл емый делитель 4 и измеритель 5 периода , выход которого  вл етс  выходом цифрового измерител  низких частот. Второй вход измерител  3 периода  вл етс  входом цифрового измерител  низких частот. Первый, второй и третий выходы делител  2 частоты соединены с первыми входами измерител  3 периода, управл емого делител  4 и измерител  5 пергиода.The digital low frequency meter comprises a series-connected clock generator 1 and a frequency divider 2, a period meter connected in series 3, a controlled divider 4 and a period meter 5, the output of which is the output of a digital low frequency meter. The second input of the period 3 meter is the input of a digital low frequency meter. The first, second and third outputs of the splitter 2 frequency are connected to the first inputs of the meter 3 periods, the controlled splitter 4 and the meter 5 period.

Каждый из измерителей 3 и 5 периода содержит триггер 6, измеритель 7 четных периодов, измеритель 8 нечетных периодов и информационные шины 9 передачи информации. Инверсный выход триггера 6 соединен с первым входом измерител  7 четных периодов и вторым входом измерител  8 нечетных периодов. Пр мой выход триггера 6 соединен с первым входом измерител  8 нечетных периодов и вторым входом измерител  7 четных периодов. Третьи входы измерител  7 чётных периодов и измерител  8 нечетных периодов объединены и подключены к первому и третьему выходам делител  2 частоты соответственно.Each of the meters 3 and 5 of the period contains a trigger 6, a meter 7 even periods, a meter 8 odd periods and information bus 9 information transfer. Inverse trigger output 6 is connected to the first input of the meter 7 even periods and the second input of the meter 8 odd periods. The direct output of the trigger 6 is connected to the first input of the meter 8 odd periods and the second input of the meter 7 even periods. The third inputs of the meter 7 even periods and the meter 8 odd periods are combined and connected to the first and third outputs of the divider 2 frequencies, respectively.

Одноименные выходы измерител  7 четных периодов и измерител  8 нечетных периодов объединены информационными шинами 9 передачи информации .Similar outputs meter 7 even periods and meter 8 odd periods are combined information buses 9 information transfer.

Вход триггера 6  вл етс  в случае измерител  3 периода входом цифрового измерител  низких частот| а в случае измерител  5 периода - его вторым входом. Шины 9 передачи информации соединены с выходом каждого из измерителей 3 и 5 периода. Каждый из измерителей 7и 8 четных и нечетныхTrigger input 6 is in the case of a 3-period meter input of a digital low-frequency meter | and in the case of a period meter 5, by its second input. Bus 9 information transfer connected to the output of each of the gauges 3 and 5 period. Each of gauges 7 and 8 even and odd

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

периодов состоит из элемента И 10, двоичного счетчика 11, регистра 12, формировател  13 и злемента 14 задержки . Вход формировател  13 и первый вход элемента И 10 соединены между собой и  вл ютс  первым входом измерител  3 (5) периода, разрешающий вход выдачи информации регистра 12  вл етс  вторым входом измерител  3 (5) периода, третий вход которого  вл етс   вторым входом элемента И 10.periods consists of an element And 10, a binary counter 11, a register 12, a driver 13 and a delay 14 delay. The input of the former 13 and the first input of the element 10 are interconnected and are the first input of the period meter 3 (5), the enabling input of the output of the information of the register 12 is the second input of the period meter 3 (5), the third input of which is the second input of the AND element ten.

Формирователь 13 своим выходом соединен с входом элемента 14 задержки и синхронизирующим входом регистра 12. Выход элемента И 10 соединен со счетным входом двоичного счетчика 11, установочный вход которого соединен с выходом элемента 14 задержки . Выходы счетчика 11 соединены с входами регистра 12.Shaper 13 its output is connected to the input of the delay element 14 and the clock input of the register 12. The output of the element And 10 is connected to the counting input of the binary counter 11, the installation input of which is connected to the output of the delay element 14. The outputs of the counter 11 are connected to the inputs of the register 12.

Цифровой измеритель низких частот работает следующим образом.Digital low-frequency meter works as follows.

Измер емый сигнал с частотой f (фиг. 4а) подаетс  на второй вход измерител  3 периода, где, пройд  через триггер 6, преобразуетс  в па- рафазный сигнал частотой 12 и длительностью импульса TX 1/fx (фиг. 46,в). Сигнал с инверсного выхода триггера 6 подаетс  на первьш вход измерител  7 четных периодов и на второй вход измерител  8 нечетных периодов. Сигнал-с пр мого выхода триггера 6 подаетс  на первый вход измерител  8 нечетных периодов и на второй вход измерител  7 четных периодов. Первый вход измерителей 7 и 8  вл етс  разрешающим дл  измерени  периодов, второй вход  вл етс  разрешающим дл  выдачи результата измерени  на информационные шины 9, а третий вход предназначен дл  подачи счетных импульсов частотой fy , поступающих с первого выхода делител  2 частоты.The measured signal with frequency f (Fig. 4a) is fed to the second input of the meter 3 periods, where, having passed through trigger 6, is converted into a phase signal with frequency 12 and pulse duration TX 1 / fx (Fig. 46, c). The signal from the inverse output of the trigger 6 is fed to the first input of the meter 7 even periods and to the second input of the meter 8 odd periods. The signal from the direct output of the trigger 6 is fed to the first input of the meter 8 of odd periods and to the second input of the meter 7 even periods. The first input of the meters 7 and 8 is allowing for measuring periods, the second input is allowing for outputting the measurement result to the data bus 9, and the third input is intended for supplying counting pulses with frequency fy coming from the first output of splitter 2 frequency.

Таким образом, на первые и вторые входы измерителей 7 и 8 подаютс  сигналы в противофазе. Предположим, что по приход очередного импульса контролируемого сигнала на инвертирующем выходе триггера 6 по витс  сигнал высокого уровн  (фиг. 4б), которьй поступает на первый вход измерител  7 и,соответственно, на первый вход элемента И 10, на второй вход которого через третий вход измерител  7 поступают счетные сы частотой f с делител  2 частоты.Thus, the first and second inputs of the meters 7 and 8 are supplied in antiphase. Suppose that the arrival of the next pulse of the monitored signal at the inverting output of flip-flop 6 leads to a high-level signal (Fig. 4b), which goes to the first input of the meter 7 and, respectively, to the first input of the And 10 element, to the second input of which through the third input The meter 7 receives counting sy frequencies f with divider 2 frequencies.

5five

При этом на выходе элемента И 10 по вл ютс  импульсы частотой f , поступающие на счетный вход двоичного счетчика 11 (фиг. 4г). Одновременно сигнал низкого уровн  (фиг. 4в) с пр мого выхода триггера 6 через второй вход измерител  7 поступает на разрешающий вход EZ регистра 12 и удерживает его,выходы в выключенном состо нии (состо ние высокого импеданса по выходу). По приходу следующего импульса измер емого сигнала триггер 6 измерител  3 периода мен ет состо ние по выходу на противопо- ложное. При этом сит нал низкого уровн  с инверсного выхода триггера 6 запрещает прохождение счетных импульсов через элемент И 10 и в счетчике 1 1 накопл етс  количество импульсов At the same time, at the output of element And 10, pulses of frequency f, arriving at the counting input of binary counter 11, appear (Fig. 4d). At the same time, the low level signal (Fig. 4c) from the direct output of flip-flop 6 through the second input of meter 7 is fed to the enable input of EZ register 12 and holds it, the outputs are in the off state (high impedance state at the output). Upon the arrival of the next pulse of the measured signal, trigger 6 of the meter 3 periods changes its state when it reaches the opposite one. At the same time, the low level sys- tem from the inverted output of the trigger 6 prohibits the passage of counting pulses through an AND 10 element and the number of pulses in the counter 1 1 accumulates

Л Т,Т, -1 .L T, T, -1.

Одновременно при переходе сигнала : инверсного выхода триггера 6 из высоког о уровн  в НИЗКИ формирова- 13 формирует короткий импульс длительностью ГСфиг. До), поступающий на синхронизирующий вход с ре- (истра 12, по которому информаци  со счетчика 11 перезаписываетс  в регистр 12, а сигнал вьпюкого уровн  с пр мого выхода тригтера 6 через второй вход измерител  7 подключает выходы регистра 12 к информационной шине 9. Импульс с выхода формировател  13, пройд  через элемент 14 задержки через врем  иt устанавливает счетчик 11 в состо ние О.At the same time at the signal transition: the inverse output of the trigger 6 from the high level in the LOW-shaped form 13 forms a short pulse with the duration of the Hcfig. Before), arriving at the synchronization input from the register (12), according to which information from counter 11 is overwritten into register 12, and a high level signal from the direct output of trigger 6 through the second input of meter 7 connects the outputs of register 12 to the data bus 9. Pulse from the output of the former 13, having passed through the delaying element 14 through time and t sets the counter 11 to the state O.

В это же врем  после изменени  состо ни  триггера 6 в измерителе 8 начинают повтор тьс  те же процессы, что и в измерителе 7 (фиг. 4в,д,ж,и) поскольку измерители 7 и 8 выполнены одинаковыми. Таким образом, на шине 9 имеетс  информаци  за каждый перио входного сигнала.At the same time, after a change in the state of trigger 6 in meter 8, the same processes begin to repeat as in meter 7 (Fig. 4c, e, g, i) since gauges 7 and 8 are made the same. Thus, on bus 9 there is information for each period of the input signal.

Информаци  с щин 9 поступает на управл ющие входы управл емого делител  4, на счетньпЧ вход которого поступают импульсы частотой f с врого выхода делител  2. На выходе управл емого делител  4 по вл етс  сигнал частотойInformation from women 9 goes to the control inputs of the controlled divider 4, the counters input of which receives pulses of frequency f from the instant output of divider 2. At the output of controlled divider 4, the signal appears

f . ,.f. ,

nf2 2 -f,nf2 2 -f,

где n - разр дность управл ющего цифр о в о 141 к од а Л.where n is the resolution of the control digits about in about 141 to one L.

Q г 0Q g 0

5 о 5 o

.. ..

5five

5five

166166

Этот сигнал подаетс  на вход измерител  5 периода. Поскольку измеритель 5 выполнен одинаковым с измерителем 3, в нем происход т процессы, , описанные вьпие.This signal is applied to the input of period meter 5. Since meter 5 is made the same as meter 3, the processes,, described above, occur in it.

Импульсы частотой fj подаютс  на измеритель с третьего выхода делител  2. По окончании измерени  на выходе измерител  5 формируетс  двоичный код, численно равньпPulses of frequency fj are fed to the meter from the third output of divider 2. Upon completion of the measurement, a binary code is generated at the output of meter 5, numerically equal to

f f

В fj/fnp f,--7 7 г , г 2.In fj / fnp f, - 7 g, g 2.

Как видно из вьфажени , величина кода В пр мопропорциональна измер емой величине f.As can be seen from the above, the value of code B is proportional to the measured value of f.

При выполнении услови When satisfied

f-l ,о .f-l, oh.

1)121) 12

где k - число, определ ющее количество значащих цифр (разр дов) числа В,where k is the number that determines the number of significant digits (bits) of the number B,

величина его численно равна измер емой величине f,.its value is numerically equal to the measured value f ,.

Применение цифрового измерител  низких частот позвол ет расширить диапазон измер емых частот при сохранении требуемого быстродействи , что достигаетс  за счет обеспечени  возможности автоматического изменени  времени измерени  TyJ,пpи изменении i без предварительной перенастройки параметров цифрового измерител  низких частот.The use of a digital low-frequency meter allows you to expand the range of measured frequencies while maintaining the required speed, which is achieved by providing the ability to automatically change the measurement time TyJ, while changing i without first reconfiguring the parameters of the digital low-frequency meter.

Так, например, при емкости счетчика 11 2 16384 f , , f, , f j 6,1035 МГц, минимальна  измер ема  частота f „ии 6,1036 Гц, максимальна  измер ема  частота 247 Гц при времени измерени  1,006/fx Т „зм 1,9997/fX.So, for example, with a counter capacitance of 11 2 16384 f,, f,, fj 6.1035 MHz, the minimum measured frequency ffc and 6.1036 Hz, the maximum measured frequency 247 Hz at measuring time 1.006 / fx Tmcm 1 , 9997 / fX.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Цифровой измеритель низких частот , содержащий задающий генератор, делитель частоты, первый и второй измерители периода, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона измер емых частот, в него введен управл емьй делитель частоты , задающий генератор соединен с входом делител  частоты, первьп1 выход которого подклн чен к первому входу первого измерител  периода, второй вход которого  вл етс  вхолом цифрового измерител  низких частот , второй выход делител  частоты 1;оелинен с первым входом управл емого делител  частоты, второй вход которого соединен с выходом первогоA digital low frequency meter containing a master oscillator, a frequency divider, the first and second period meter, characterized in that, in order to expand the range of measured frequencies, a frequency divider control is introduced into it, the master oscillator is connected to the input of a frequency divider, the first output of which connected to the first input of the first period meter, the second input of which is the hole of the digital low frequency meter, the second output of the frequency divider 1, is connected to the first input of the controlled frequency divider, the second input It is connected to the output of the first измерител  периода, третий выход делител  частоты подключен к первому входу второго измерител  периода, второй вход которого соединен с выходом управл емого делител  частоты.the period meter, the third output of the frequency divider is connected to the first input of the second period meter, the second input of which is connected to the output of the controlled frequency divider. фие. 1fie. one II 1one $&$ & фиг.FIG. ОABOUT ii JLJl ТлTl цc Т T ИAND .IJL,.IJL, -J-J П лF l ф1/е.f1 / e
SU874174835A 1987-01-05 1987-01-05 Digital meter of low frequencies SU1531016A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874174835A SU1531016A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Digital meter of low frequencies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874174835A SU1531016A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Digital meter of low frequencies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1531016A1 true SU1531016A1 (en) 1989-12-23

Family

ID=21277946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874174835A SU1531016A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Digital meter of low frequencies

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1531016A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 573768, кл. О 01 R 23/10, 1977. Авторское сВ1щетельсТБо СССР № 1018036, G 01 R 23/00, 1982. 54) ЦИФРОВОЙ ИЗМКРИТЕЛЬ НИЗКИХ ЧАСТОТ *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4168467A (en) Measurement of pulse duration
SU1531016A1 (en) Digital meter of low frequencies
JPH07280857A (en) Pulse width measuring circuit
SU1471148A1 (en) Digital phase-frequency meter
SU1381419A1 (en) Digital time interval counter
SU1277141A1 (en) Dividing device
SU960653A1 (en) Device for measuring frequency signal fluctuation
RU1830512C (en) Apparatus for fixing space-separated time scales
SU1474839A1 (en) Monitor of dynamic parameters of anlog-to-digital converter
SU1406783A1 (en) Frequency divider
SU907457A1 (en) Device for comparing frequencies
SU1238194A1 (en) Frequency multiplier
SU1298679A1 (en) Digital spectrum analyzer
SU409161A1 (en) DEVICE FOR THE FORMATION OF ELECTRICAL SIGNALS
SU612241A1 (en) Pulse-counting converter of the difference between series codes into parallel code
SU773520A1 (en) Digital phase meter
SU928345A2 (en) Discrete pulse repetition frequency multiplier
SU1224790A1 (en) Electronic timepiece
SU1420547A1 (en) Digital phase meter
SU1679399A1 (en) Meter of amplitude of harmonic signal
SU883858A1 (en) Time interval forming device
SU1236384A1 (en) Digital frequency meter
SU750711A2 (en) Frequency multiplier
SU819946A1 (en) Measuring converter
SU970660A1 (en) Pulse train generator