SU408450A1 - - Google Patents

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ И ЗНАКА РАЗНОСТИ ДВУХ ЧАСТОТ

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к измерению величины и знака малых изменений частоты, и может быть использовано в устройствах автоматики, в след щих системах и в измерительных приборах,

Известно устройство дл  определени  величины и знака разности двух частот, которое содержит два триггера и два смесител  частот, причем один из смесителей выдел ет разностную частоту, котора  измер етс  регистрирующим прибором. Второй смеситель используют дл  определени  знака разностной частоты.

Однако известное устройство имеет недостаточную точность измерени  разностной частоты вблизи равенства сравниваемых частот и недостаточную чувствительность.

Целью изобретени   вл етс  повышение чув .ствительности и увеличение точности измередаий .

Дл  этого в устройство введены удвоитель частоты, формирователь и инвертор, причем выходы триггеров соединены со входами смесител  канала определени  величины разности двух частот, выходы которого через удвоитель частоты подключены к формирователю и инвертору , а входы смесител  канала определени  знака разности двух частот соединены с выходом инвертора и входом триггера опорной частоты; каждый из смесителей обоих каналов содержит две вспомогательные, две основные

и две выходные схемы совпадени , причем вход каждой из двух вспомогательных схем совпадени  соединен с выходом соответствующей основной и со входом выходной схем совпадени , а выход - со входом соответствующей основной схемы совпадени , при этом основные и выходные схемы совпадени  перекрестно соединены между собой.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства.

Устройство дл  определени  величины и знака разности двух частот содерл ит входные формирователи , 2, выходы которых соединены с триггерами 5, 4. Выходы триггера 3 соединены со входами смесител  5 определени  величины разности двух частот, в который вход т вспомогательные схемы совпадени  6 и 7, основные схемы совпадени  S и 9 и выходные схемы совпадени  10 и 11. Выход триггера 4 соединен со входами основных схем 8 и 9, которые соединены со своими вспомогательными схемами 6 к 7 п перекрестно соединены между собой (т. е. выход одной соединен с выходом другой и наоборот).

Выход схемы 9 соединен со схемой 11, а выход схемы 8 соединен со схемой 10, которые перекрестно соединены между собой и через удвоитель частоты 12 подключены к инвертору 13 и выходному формирователю 14. Выход формировател  2 соединен со входом смесител  15 oпpeдev eни  знака разности двух частот. К выходу схемы совпадени  16 подключена схема совпадени  17. Входы основных схем совпадени  18 и 19 соединены с выходом инвертора 13. Внутренние св зи схем 16, 17, 18 и схем совпадени  19, 20, 21 аналогичны внутренним св з м схем 6, 7, 8, 9, 10, 11.

Устройство работает при подаче на входы формирователей периодических напр жений любой формы с частотами, ограниченными условием.

/оц (1+0,25) п7«

где /011 - частота опорного сигнала,

fi. - частота исследуемого сигнала, п - целое число, характеризующее номер гармоники.

Устройство работает следующим образом.

Формирователи /, 2 преобразуют сигналы входных частот в пр моугольные импульсы, запускающие триггеры 3 vi 4. На выходах триггеров сигнал имеет симметричную пр моугольную форму, каждый полупериод этого сигнала равен одному периоду своей входной частоты.

Напр жени  на выходах триггера 3, наход щиес  в нротивофазе, управл ют вспомогательными схемами совпадени  6 и 7, подготавлива  дл  срабатывани  только одну из них. Так как основные схемы совпадени  5 и Р управл ютс  от одного выхода триггера 4, то на их входы на врем  одного периода исследуемой частоты приходит «разрещение и на один период - «запрет. Во врем  «запрета на входах основных схем совпадени  5 и Р на вспомогательные схемы 5 и 7 поступает «разрешение от основных схем и та из схем, на которую пришло разрешени от триггера 3, вырабатывает запрещающ . сигнал дл  своей основной схемы совпадени

При по влении разреша щего импульса на выходе триггера 4 срабатывает та основна  схема совпадени , на которой нет запрещени  по всем остальным входам, и на ее выходе будут по вл тьс  импульсы, синхронные с исследуемой частотой, до тех пор, пока не изменитс  фазовое соотношение входных сигналов, после чего начинает срабатывать втора  схема созпадени .

До тех пор, пока им-пульсы идут со схемы соацадени  9, инвертор схемы совпадени  11 эакры.т а схема совпадени  10 открыта. При по влении импульсов на выходе схемы совпадеди  8 состо ние схем совпадени  W и 11 измен етс . Моменты смены состо ний схем совпадени  10 VI 11 с. точностью до одного периода исследуемой частоты совпадают с моментами равенства фаз сравниваемых сигналов , т. е. при сравнении близких по значению 5 частот характеризуют их разностную частоту. При сравнении исследуемой частоты с частотой опорного сигнала, близкой к  -ой гармонике исследуемой частоты, моменты смены состо ний схем совпадени  /О и У/ будут в п раз

10 чаще, чем при сравнении с первой гармоникой. Таким образом, устройство позвол ет умножать изменени  исследуемой частоты в п раз. Удвоитель частоты 12 формирует импульсы, совпадающие с моментами смены состо ний

15 схем совпадени  10 и 11. Эти импульсы запускают выходной формирователь 14 и усиливаютс  инвертором 13 дл  формировани  разрешающего импульса дл  схем 18 и 19, определ ющих знак разностной частоты.

0 Все схемы совпадени , определ ющие знак разностной частоты, работают аналогично схемам 6, 7, 8, 9, W, 11 и только вспомогательные схемы совпадени  /6 и 17 подготавливаютс  напр жением опорной частоты, сни5 маемым с выхода формировател  2.

Предмет и з о б р е т е н и  

Claims (2)

1.Устройство дл  определени  величины и 0 знака разности двух частот, содержащее два

канала определени  величины и знака разности двух частот, каждый из которых состоит из последовательно включенных триггера и смесител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности и увеличени  точности измерений, в него введены удвоитель частоты, формирователь и инвертор, причем выходы триггеров соединены со входами смесител  канала определени  величины разности

Q двух частот, выходы которого через удвоитель частоты подключены к формирователю и инвертору , а входы смесител  канала определени  знака разности двух частот соединены с выходом инвертора и входом триггера опорной частоты.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что из смесителей обоих каналов содержит две вспомогательные, две основные и две выходные схемы совпадени , причем вход кажQ дои из двух вспомогательных схем совпадени  соединен с выходом соответствующих основной и со входом выходной схем совпадени , а выход - со входом соответствующей основной схемы совпадени , при этом основные и

выходные схемы совладени  перекрестно соединены между собой.

m

0 Bbitoi