SU535522A1 - Устройство дл измерени отклонени частоты от номинального значени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электроизмерительной техники, может быть использовано при создании цифровых измерителей максимального отклонени  частоты от номинального значени .

Известно устройство дл  измерени  отклонени  частоты от номинального значени , которое содержит триггер, счетный вход которого через элемент И подключен к входной шине, а выходы через формирователи импульсов , линию задержки и элемент ИЛИ подключены к счетному входу другого триггера. Выход этого триггера соединен с элементом И, другой вход которого подключен к генератору эталонных импульсов, а выход-к счетному входу счетчика, подключенного к блоку индикации .

Однако, это устройство измер ет только текущее значение отклонени  частоты от номинального значени .

Известно также устройство, которое содержит генератор эталонных импульсов, подключенный через элемент И к младшему разр ду счетчика. Другой вход элемента И подключен к выходу триггера, длительность потенциала которого соответствует абсолютному значению отклонени  периода исследуемого сигнала от номинального значени . Дл  этого счетный вход триггера управл етс  входными импульсами устройства, четные из

которых поступают непосредственно, а нечетные-задержанные на врем , равное номинальному периоду входных сигналов. Выходы разр дов счетчика подключены к элементам

И, другие входы которых соединены с выходами запоминающего регистра. После установлени  кода отклонени  очередного периода при помощи счетчика и дешифратора производитс  поочередное сравнение кодов разр дов счетчика и регистра. Результат сравнени  после опроса всех разр дов запоминаетс  триггером, соответствующее состо ние которого указывает на необходимость передачи кода счетчика в регистр прд превышении

кодом счетчика кода регистра.

Недостатком такого устройства  вл етс  сравнительно низкое быстродействие, так как с частотой эталонных импульсов производитс  поочередное сравнение кодов счетчика и

запоминающего регистра. Это ограничивает диапазон измер емых отклонений частоты исследуемого сигнала по той причине, что большую часть периода необходимо использовать дл  сравнени  кодов.

Цель изобретени -повышение быстродействи  устройства.

Это достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  отклонени  частоты от номинального значени , содержащее генератор эталонной частоты, выход которого через элемент И подключен ко входу младшего разр да счетчика и к одному из выходов первого триггера, второй выход которого через первый формирователь имиульсов и первую линию задержки соединен с установочными входами разр дов счетчика, выходы которых подключены через элементы И к установочным входам разр дов регистра, а вторые входы упом нутых элементов И подключены к выходу элемента И передачи кода, первый вход которого подключен к выходу первого формировател , при этом счетный вход первого триггера через последовательно соединенные элемент ИЛИ, вторую линию задержки и формирователь и через второй формирователь соединен с выходами входного триггера , введены П блоков сравнени , каждый из которых содержит элемент ИЛИ, каждый вход которого подключен к выходам элемента И, причем первые входы первого н третьего элементов И каждого блока сравнени  подключены к выходам разр дов регистра, кроме младшего, а второй вход первого элемента И и первый вход второго элемента И каждого блока сравнени  подключены к выходам разр дов счетчика, при этом выход элемента ИЛИ П-го устройства сравнени  подключен ко второму входу элемента И передачи кода, вторые входы второго и третьего элементов И каждого блока сравнени , кроме первого, подключены к выходу элемента ИЛИ предыдуш,его блока сравнени .

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства, котора  содержит входную шину 1, триггеры 2 и 3, формирователи 4, 5, 6 импульсов, линии 7, 8 задержки, генератор 9 эталонных импульсов, элемент ИЛИ 10, элементы И И и 12, регистр, состо ш ,ий  з разр дов 13-1, 13-2, ... 13-п с элементами И 14-1-1, ... 14-1-(п-1), 14-2-1, ... 14-2(«-1), 14-3-1, ... 14-3-(rt-l) и элементами ИЛИ 15-1, ... 15-(«-), а также счетчика с разр дами 16-1, 16-2, ... 16-п и элементы И 17-1, 17-2, ... 17-п и 17-1-1, 17-1-2, ... 17-1-«, включенные между выходами разр дов счетчика и входами регистра.

Устройство .работает следуюш.им образо.м.

Триггеры 2 и 3, формирователи 4 и 5, лини  7 задержки и элемент ИЛИ 10 служат дл  определени  абсолютного значени  отклонени  периода входного сигнала. Импульсы входной исследуемой последовательности опрокидывают триггер 2, перепады напр жени  на выходах которого формируютс  в две импульсные последовательности формировател ми 4 и 5. Одна из них на вход элемента ИЛИ 10 поступает непосредственно, а друга -через линию 7, врем  задержки которой равно номинальному периоду исследуемого сигнала. Поэтому триггер 3 в единичном состо нии находитс  в течение времени, равного абсолютному значению отклонени  периода от номинального значени . Код отклонени 

периода формируетс  счетчиком е разр дами16-1 , 16-2, ... 16-п, на вход которого эталонные запоминаюш,ие импульсы от генератора 9 поступают через элемент И 11.

Остальна  часть устройства используетс  дл  сравнени  кода счетчика с кодом регистра , в котором зафиксировано максимальное отклонение периода до данного момента времени . Сравнение кодов счетчика и регистра проводитс  следуюш,им образом. Если в определенный момент времени код старшего разр да 16-« счетчика больше кода соответствующего разр да 13-п регистра, это свидетельствует о том, что код счетчика больше кода регистра и на элемент И 12 поступает сигнал через элемент ИЛИ 15-(п-1) от элемента И 14-1-(га-1). Если код в п-ом разр де регистра равен коду в «-ом разр де счетчика,

сигнал на элемент И 12 может поступать через элемент ИЛИ 15-(п-1) от элемента И 14-2-(/г-1) или 14-3-(п-1) в зависимости от единицы или нул , записанных в данных разр дах , при наличии сигнала от элемента ИЛИ

15-(п-1), который вырабатываетс  в случае большего кода предыдущего разр да регистра по сравнению с кодом данного разр да счетчика. Если коды предыдущих разр дов окажутс  одинаковыми, они аналогично нровер ютс  до младшего разр да, и сигнал через соответствующие элементы И 14-1-1, ... 14-3-(/г-1) и элементы ИЛИ 15-1, ... 15-(/г-1) поступают на элемент И 12 от младшего разр да 16-1 счетчика. Таким образом, сигнал на

элемент И 12 при равных кодах всех разр дов регистра и счетчика поступает при наличии единичного состо ни  младшего разр да счетчика, что указывает на то, что код регистра меньше или равен коду счетчика.

Если код регистра больше кода счетчика, то носледовательно проход  со стороны старшего разр да первым встречаетс  больший код в одном из разр дов регистра и прерьгваетс  поступление сигнала на элемент И 12, что свидетельствует о том, что код регистра больше кода счетчика. Таким образом, блок сравнени  кодов непрерывно сравнивает коды счетчика и регистра и выдает сигнал на элемент И 12, когда код счетчика становитс  больше кода регистра.

По окончании счета счетчиком с разр дами 16-1, ... 16-п импульсов от генератора 9, триггер 3 возвращаетс  в исходное состо ние,

формирователем 6 вырабатываетс  импульс, поступающий на другой вход элемента И 12, который производит передачу кода счетчиков регистра, если он оказываетс  больше кода регистра. Тот же импульс, задержанный линией 8 задержки производит устаповку нул  разр дов 16-1, 16-2, ... 16-п основного счетчика . Этим заканчиваетс  один цикл измерени , и в следующем периоде входного сигнала устройство работает аналогичным образом .