SU1659893A1

SU1659893A1 - Method of measuring sine voltage frequency

Info

Publication number: SU1659893A1
Application number: SU894681636A
Authority: SU
Inventors: Леонид Константинович Золотков; Николай Васильевич Яворский
Original assignee: Предприятие П/Я Ю-9903
Priority date: 1989-03-10
Filing date: 1989-03-10
Publication date: 1991-06-30

Abstract

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных устройствах . Цель изобретени - повышение быстродействи измерени частоты синусоидального напр жени достигаетс тем, что после суммировани входного напр жени и входного напр жени , задержанного на посто нную величину времени, суммарное напр жение дел т на входное напр жение, задержанное на половину посто нной величины времени, и полученное напр жение преобразуют функционально. 2 ил.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in information-measuring devices. The purpose of the invention is to increase the speed of measuring the frequency of a sinusoidal voltage by achieving that after summing the input voltage and the input voltage delayed by a constant amount of time, the total voltage is divided by the input voltage delayed by half a constant amount of time, and the resulting voltage is functionally transformed. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных устройствах.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in information-measuring devices.

Цель изобретени - повышение быстродействи процесса измерени частоты синусоидального напр жени .The purpose of the invention is to increase the speed of the process of measuring the frequency of sinusoidal voltage.

На фиг. 1 изображена примерна структурна схема устройства, иллюстрирующа способ измерени частоты; на фиг. 2 - зависимость выходного напр жени блока1 делени от измер емой частоты входного синусоидального напр жени .FIG. 1 shows an exemplary block diagram of a device illustrating a method for measuring frequency; in fig. 2 shows the dependence of the output voltage of the dividing unit 1 on the measured frequency of the input sinusoidal voltage.

Устройство дл реализации способа измерени частоты (фиг. 1) содержит первую 1 и вторую 2 линии задержки, сумматор 3, блок делени 4 и функциональный преобразователь 5.A device for implementing the frequency measurement method (Fig. 1) comprises a first 1 and second 2 delay lines, an adder 3, a division unit 4 and a functional transducer 5.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Напр жение измер емой частоты поступает на первый вход сумматора 3 и вход первой линии 1 задержки, где задерживаетс на фиксированную величину времени.The voltage of the measured frequency is fed to the first input of the adder 3 and the input of the first delay line 1, where it is delayed by a fixed amount of time.

Напр жение с выхода первой линии 1 задержки поступает на первый вход блока делени 4 и вход второй линии 2 задержки, где задерживаетс на величину времени, равную величине времени задержки первой линии . Напр жение с выхода второй линии 2 задержки поступает на второй вход сумматора 3. Результат суммировани выходного напр жени второй 2 линии задержки с входным напр жением с выхода сумматора 3 поступает на второй вход блока делени 4, где производитс его деление на напр жение с выхода первой 1 линии задержки. Результат делени , пропорциональный измер емой частоте входного напр жени , равен V 2 Cos 2 F т,The voltage from the output of the first delay line 1 is fed to the first input of the dividing unit 4 and the input to the second delay line 2, where it is delayed by a time equal to the delay time of the first line. The voltage from the output of the second delay line 2 is fed to the second input of the adder 3. The result of the summing up of the output voltage of the second 2 delay line with the input voltage from the output of the adder 3 is fed to the second input of dividing unit 4, where it is divided by the voltage from the first output 1 delay line. The result of the division, proportional to the measured frequency of the input voltage, is V 2 Cos 2 F t,

F - значение частоты входного синусоидального напр жени ;F is the frequency value of the input sinusoidal voltage;

т- фиксированна величина времени задержки первой 1 и второй 2 линий задержки .t is a fixed value of the delay time of the first 1 and second 2 delay lines.

С целью получени линейной зависимости результата измерени от частоты по предлагаемому способу применен функциоЈIn order to obtain a linear dependence of the measurement result on the frequency of the proposed method, the function

ОABOUT

ел чate h

0000

ю соyu so

нальный преобразователь 5, выполн ющий преобразование видаNative transducer 5, performing a type conversion

N (1/2 пт)) arccos (V/2). (1)N (1/2 pt)) arccos (V / 2). (one)

Таким образом, результат измерени частоты синусоидального напр жени не зависит от его амплитуды и начальной фазы, а пропорционален частоте этого напр жени ,Thus, the result of measuring the frequency of a sinusoidal voltage does not depend on its amplitude and initial phase, but is proportional to the frequency of this voltage,

Фиксированна величина задержки выбираетс исход из услови обеспечени необходимого динамического диапазона измерени Р Рмакс-Рмш, гдеРматеиРмииСООТветст- венно максимальное и минимальное значени измер емой частоты синусоидального напр жени , /(2 (Рмакс-Рмин)).(2)The fixed value of the delay is selected on the basis of the condition of providing the required dynamic range of measurement of P Pmax-Pmsh, where RmateiRimiSOO is appropriately the maximum and minimum value of the measured frequency of the sinusoidal voltage, / (2 (Pmax-Pmin)). (2)

Насто щий способ измерени частоты синусоидального напр жени был применен авторами дл измерени частоты гармонического колебани в диапазоне от 1 Гц до 1000 Гц при г 0,0005 с.The present method of measuring the frequency of the sinusoidal voltage was used by the authors to measure the frequency of the harmonic oscillation in the range from 1 Hz to 1000 Hz at r 0.0005 s.

Аппаратно задержку входного напр жени проводили при помощи интегральных микросхем 528БРЗ, серийно выпускаемых промышленностью. Сумматор 3 был реализован на интегральной микро- схеме К544УД2Б. Блок делени 4 был выполнен на основе интегральной микросхемы операционного усилител К544УД2Б. Значени напр жений на выходе блока делени при измерении частоты синусоидального The hardware delay of the input voltage was carried out using integrated circuits 528BRZ, mass-produced by industry. The adder 3 was implemented on the integrated microcircuit K544UD2B. The division unit 4 was made on the basis of the integrated circuit of the K544UD2B operational amplifier. The voltage values at the output of the division unit when measuring the frequency of the sinusoidal

напр жени от 1 до 1000 кГц приведены ниже.Voltages from 1 to 1000 kHz are given below.

Функциональный преобразователь 5 предназначен дл градуировки шкалы частотомера в единицах измер емой частоты. Функциональный преобразователь 5 был выполнен на интегральных микросхемах К1107ПВ2 и К572РФ2. Таким образом, результат измерени на выходе частотомера представлен в единицах измер емой частоты . Следует отметить, что при создании стрелочных частотомеров по предлагаемому способу, функциональный преобразователь 5 может быть заменен градуировкой шкалы частотомера согласно зависимости (1), так как N вл етс функцией только одной переменной - напр жени V на выходе блока делени 4.Functional converter 5 is designed to calibrate the frequency meter scale in units of the measured frequency. Functional converter 5 was performed on integrated circuits K1107PV2 and K572RF2. Thus, the measurement result at the output of the frequency meter is presented in units of the measured frequency. It should be noted that when creating the arrow frequency meters according to the proposed method, the functional converter 5 can be replaced by the graduation of the frequency meter scale according to dependence (1), since N is a function of only one variable — voltage V at the output of the division unit 4.

Claims

The invention The method of measuring the frequency of a sinusoidal voltage, which consists in summing the input voltage and the input voltage, delayed by a constant amount of time, and the division of voltages with subsequent functional transformation, characterized in that, in order to increase speed, the total voltage of the cases t to the input voltage delayed by half a constant time.

1

Wu (Gmin)

+ 2

min

FIG. 2

Max

#Max)