SU547704A1 - Method and device for measuring frequency deviations from nominal value - Google Patents

Method and device for measuring frequency deviations from nominal value

Info

Publication number
SU547704A1
SU547704A1 SU2121538A SU2121538A SU547704A1 SU 547704 A1 SU547704 A1 SU 547704A1 SU 2121538 A SU2121538 A SU 2121538A SU 2121538 A SU2121538 A SU 2121538A SU 547704 A1 SU547704 A1 SU 547704A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
counter
frequency
pulse
state
frequencies
Prior art date
Application number
SU2121538A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Дмитриевич Бердоносов
Герман Иванович Никитин
Михаил Александрович Соколов
Original Assignee
Ленинградский Институт Авиационного Приборостроения
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 Ленинградский Институт Авиационного Приборостроения filed Critical Ленинградский Институт Авиационного Приборостроения
Priority to SU2121538A priority Critical patent/SU547704A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU547704A1 publication Critical patent/SU547704A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

(54) СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ЧАСТОТЫ ОТ НОМИНАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ Устройство дл  осуществлени  способа снабжено реверсивным счетчиком, суммирующий вход .которого соединен с формирователем импульсов, а вычитающий i - с генератором образцовой частоты , потенциально-импульсным дешифратором нулевого состо ни  реверсивного счетчика, импульсный вход которого соединен с генератором образцовой частоты, а выход с тиной установки реверсивного счетчика в (N-1) состо ние, потенциально-импульсным дешифратором (M-l) состо ни  реверсивного счетчика, импульсный вход которого соединен с формирователем, а выход - с шиной установки реверсивного счетчика в нулевое состо ние, к которой подключен выход блока управлени , и выходным потенциально-импульсным дешифратором, импульсный вход которого соединен с другим выходом блока управлени , причем потенциальные входы всех дешифраторов подключены к выход 1Ш1М шинам реверсивного счетчика. На фиг.1 и 2 изображены схемы устройства, .реализующего способ; на фиг. 3-6 - временные диаграммы, по сн ющие способ измерени . Сущность способа состоит в следующем. Реверсивное суммирование (сравнение) входной измер емой и образцовой fo частот производитс  по модулю N (modN), причем N определ етс  из соотношени  номинальных значений измер емых частот fni и длительности посылки: .HOA((fHrfoTcJ), где НОД - наибо1П ший обший делитель; foTC4.- значение частоты отсчета. При посто нном разносе Afp номинальных значений измер емых частот отсчетную частоту целесообразно выбрать из следующего р да f - f i ( ОТСЧ HI- й tp 5 где К 0,1,2....; fH, - минимальное значение измер емой частоты в наборе fn I. В этом случае отсчетна  частота равна одной из номинальных частот fni или отличаетс  от крайних частот на величину, кратщю разносу Afp. Последнее обсто тельство расшир ет возможности выбора образцовой частоты fo, так как в предлагаемом способе измерени  должно выполн тьс  равенство О ОТСЧ Дл  сокращени  числа полных циклов счета по модулю N в реверсивном счетвдке необходимо образцовую частоту выбирать в середине набора m измер емых частот, т.е. при нечетном m ° Нр,, при четном m о отсч м /,, /, При выполнении послед1шх условий величина ИОД; равна частоте pa3HocaAfp: - НОД (fiii-foTcj) , а модуль сравнени  N Afp to На фиг. 3-6 графически представлено изменение состо ни  счетчика нри различных соотношени х измep e fы.x частот fx- и образцовой частоты fg. На фиг. 3 показано изменение состо ни  счетчика при выборе fo равной одной из номинальных измер емых частот fH, и поступлении на вход счетчика частоты fx- fn- + Afx. Работа счетчика в данном случае не отличаетс  от работы обычного реверсивного счетчика, и счет импупьсов ведетс  как убывающим (при Afx 0),так и возрастающим итогом (при Afx 0). На фиг. 4 изображено изменение состо ни  счетчика по модулю N при fx-,, f,, ± Afp±Afx fg, на фиг. 5 - при f X . f о fp fx fo из фиг. 6 - при , - fo +2Afp ± Afx fo. Если в конце элементарной посылки с длительностью to результирующее число в счетчике равно О или N, то значит, значени  измер емых частот равны номинальным значени м (графики D). Если результат реверсивного суммировани  по модулю N лежит в промежутке от О до N/2, то измер ема  частота fx больше своего номинального значени  (графики Е), а если результат заключен в пределах от N/2 до N-1, то f (графики Г). Действительно, число п в сумматоре (счетчике) по модулю N, накопившеес  за врем  to, равно п mod ( fo)to. Раскрыва  операцию суммировани  по модулю N получим {n ±Afxto, остаток от делени  (fv; fp) tf, на N; Afx отклонение измер емой частоты от номинального значени . В реверсивном счетчике, осзЩествл ющем счет импульсов в пределах от О до N, отрицательные остатки -п} принимают значени  {-n}-N-n В этом случае значение отклонени  частоты от номинальной (-Afx) можно с помощью дешифратора считывать со счетчика в обратном коде: N- {-п} N-N-1-n п Таким образом, значение результирующего числа п, считываемого со счетчика в конце интервала времени to, будет H . .е. пропорционально непосредственно абсолютному отклонению частоты от минимального значени  Afx, а не относительному отклонению Afx/fxВ предлагаемом способе диапазон измер емых частот одного пор дка с fo. Верхнее значение fo, а следовательно и fx ограничиваетс  только быстродействием счетчика. Поскольку результирующее значение в счетчике npHfx fH, Afx 0 -n 0;N при fx fH, Afx 0 n 0-|ри fx fo, Afx 0 -n -|-N-l, O дл  однозначного отсчета отклонеггие частоты не олжно превышать в счетчике значени  М/ 2, в ерерасчете на долустимую частоту д .. f /, |- а (54) METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING FREQUENCY DEVIATION FROM NOMINAL VALUE apparatus for performing the method is provided with a reversible counter .kotorogo summing input coupled to the pulse shaper, and subtracting i - with the reference frequency generator, potentially pulse decoder state zero down counter, switching the input of which is connected to the generator of the reference frequency, and the output from the installation of the reversible counter in the (N-1) state, the potential-pulse decoder (Ml) of the reverse state a pulse counter, the pulse input of which is connected to the driver, and the output is connected to the bus of the reverse counter installation to the zero state, to which the output of the control unit is connected, and the output potential-pulse decoder, the pulse input of which is connected to another output of the control unit, and potential inputs All decoders are connected to the output of 1Ш1М tires of the reversible counter. Figures 1 and 2 show diagrams of a device that implements a method; in fig. 3-6 are timing diagrams explaining the measurement method. The essence of the method is as follows. The reverse summation (comparison) of the input measured and exemplary fo frequencies is performed modulo N (modN), and N is determined from the ratio of the nominal values of measured frequencies fni and the length of the message: .HOA ((fHrfoTcJ), where GCD is the most common common divisor ; foTC4.- value of the reference frequency. At a constant spacing Afp of the nominal values of measured frequencies, the reference frequency should be chosen from the following range f - fi (RMS HI th tp 5 where K 0,1,2 ...; fH, - the minimum value of the measured frequency in the set fn I. In this case, the reference frequency is equal to one Of the nominal frequencies fni or differs from the extreme frequencies, by an amount that is a short of the separation Afp. The latter circumstance expands the choice of the model frequency fo, since the proposed measurement method must be equal to O COUNT To reduce the number of full counting cycles modulo N in reverse counting requires a reference frequency to choose in the middle of a set of m measured frequencies, i.e., for odd m ° Hp ,, for even m о sampling m / ,, /, When the last conditions are met, the IOD value; equal to the frequency pa3HocaAfp: - GCD (fiii-foTcj), and the comparison module N Afp to. In FIG. Figures 3-6 are a graphical representation of the change in the state of the counter at various ratios of measurements efy.x of frequencies fx- and reference frequency fg. FIG. Figure 3 shows the change in the state of the counter when choosing fo equal to one of the nominal measured frequencies fH, and arriving at the input of the counter frequency fx-fn- + Afx. The operation of the counter in this case does not differ from the operation of a conventional reversible counter, and the counting of impulses is carried out both as a decrease (with Afx 0) and with an increasing result (with Afx 0). FIG. Figure 4 shows the change in state of the counter modulo N with fx- ,, f ,, ± Afp ± Afx fg, FIG. 5 - at f X. f o fp fx fo of FIG. 6 - at, - fo + 2Afp ± Afx fo. If at the end of the unit with a duration to the resultant number in the counter is equal to O or N, then the values of the measured frequencies are equal to the nominal values (graphs D). If the result of the reversible sum modulo N lies in the interval from O to N / 2, then the measured frequency fx is greater than its nominal value (graphs E), and if the result is in the range from N / 2 to N-1, then f (graphs D). Indeed, the number n in the adder (counter) modulo N, accumulated during the time to, is equal to n mod (fo) to. Opening the modulo operation of modulo N, we obtain {n ± Afxto, the remainder of the division (fv; fp) tf, by N; Afx the deviation of the measured frequency from the nominal value. In a reverse counter counting pulses ranging from O to N, negative residues -p} take the values {-n} -Nn In this case, the value of the frequency deviation from the nominal (-Afx) can be read using a decoder from the counter in the reverse code : N- {-n} NN-1-n p Thus, the value of the resulting number n, read from the counter at the end of the time interval to, will be H. . proportional directly to the absolute deviation of the frequency from the minimum value of Afx, and not to the relative deviation of Afx / fx. In the proposed method, the range of measured frequencies is one order from fo. The upper value of fo, and hence fx, is limited only by the speed of the counter. Since the resulting value in the counter npHfx fH, Afx 0 -n 0; N at fx fH, Afx 0 n 0- | pu fx fo, Afx 0 -n - | -Nl, O for a one-to-one reference, the deviation of the frequency should not exceed M / 2, in terms of the dololisimu frequency d .. f /, | - a

где Afp - частота разноса номинальных измер емых частот.where Afp is the frequency spacing of the nominal measured frequencies.

В многочастотных системах св зи изменение частот Afxj, названное дестабилизирующими факторами и эффектом Допплера, практически посто нно Д11Я всех m частот. В этом случае вычисленный счетчиком по модулю N остаток п будет одинаковым дл  всего набора измер емых частот.In multi-frequency communication systems, the change in frequencies Afxj, called destabilizing factors and the Doppler effect, is almost constant at all m frequencies. In this case, the remainder n calculated by the modulo-N counter will be the same for the entire set of measured frequencies.

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства (см. фиг. 1 и 2), в состав которого вход т формирователь импульсов 1, генератор образцовой частоты 2, реверсивный счетчик 3, блок управлени  4, потенциально-импульсный дещифратор 5 нулевого состо ни  реверсивного счетчика , потенциально-импульсньш дещифратор 6 .) состо ни  реверсивного счетчика и выходной потенциально-импульсный дещифратор 7.The proposed method can be implemented using a device (see Figs. 1 and 2), which includes a pulse shaper 1, an oscillator of exemplary frequency 2, a reversible counter 3, a control unit 4, a potential-pulse decipher 5 zero-state reversible counter , potential impulse descrambler 6.) state of the reversible counter and output potential impulse descrambler 7.

Рассмотрим работу реверсивного счетчика 3 по модулю N.Consider the work of the reversible counter 3 modulo N.

На выход реверсивного счетчика 3 подаютс  импульсы на сложение и вычитание. Число разр дов реверсивного счетчика 3 п выбираетс  таким, чтобы объем этого счетчика был не меньше N. т.е. 2 NPulse are added to the output of the reversing counter 3 for addition and subtraction. The number of bits of the reversible counter 3 n is chosen such that the volume of this counter is not less than N. i.e. 2 N

Дешифратор 5 построен так, что импульс на его выходе по вл етс , если реверсивный счетчик 3 находитс  в (N-1) состо нии и поступивший на вход импульс сложени  устанавливает его в состо ние .The decoder 5 is constructed so that a pulse at its output appears when the reversible counter 3 is in the (N-1) state and the input pulse has set it to the state.

Таким образом, если на вход реверсивного счетчика 3 поступают импульсы на вычитание, то счетчик переводитс  в (N-1) состо ние импульсом с дешифратора 5, а затем проходит состо ни  от (N-l).Thus, if the input of the reversible counter 3 receives impulses for subtraction, the counter is transferred to the (N-1) state by a pulse from the decoder 5, and then the state passes from (N-1).

На суммирующий вход реверс1шного счетчика поступает последовательность импульсов входной частоты fx, получаема  в формирователе импульсов 1. На вычитающий вход поступает последовательность импульсов образцовой частоты fo с генератора 2.The summing input of the reverse counter receives a sequence of pulses of the input frequency fx, obtained in the driver of pulses 1. The subtractive input receives a sequence of pulses of the model frequency fo from the generator 2.

В течение времени t0 в реверсивном счетчике 3 производитс  подсчет импульсов входной и образцовой частот, причем подсчет производитс  по модулю . Состо ние реверсивного счетчика в конце интервала времени fo определ етс  с помощью потенциально-импульсного дешифратора 7, на считываюищй вход которого поступают импульсы с блока управле1ш  4, следующие с периодом to. По номеру ЩИНЫ дешифратора 7, на которой по вл етсDuring the time t0 in the reversible counter 3, the input and reference frequency pulses are counted, and the calculation is performed modulo. The state of the reversible counter at the end of the time interval fo is determined using a potential-pulse decoder 7, at the input of which the pulses are received from the control unit 4, which follow with a period to. According to the number of the WRINKER of the decoder 7, on which the

импульс, определ етс  величина и знак отклонени  частоты от номинального значени .pulse, the magnitude and sign of the frequency deviation from the nominal value is determined.

Блок управлени  4 синхронизирует j работу реверсивного счетчика импульсами, следующими с периодом toФормула изобретени The control unit 4 synchronizes j the operation of the reversible counter with pulses following with a period of to the formula of the invention

1.Способ измерени  отклонени  частот от номинального значени , основаный на подсчете и сравнении числа периодов образцовой и измер емой частот, отличающийс  тем, что, с целью ПОВЫШЕНИЯ точности, измер ют длительность посылки многочастотного сигнала, определ ют разность между номинальными значени ми частот в посылке, производ т реверсивный подсчет числа импульсов многочастотной посылки по модулю, пропорциональному произведению разности номинальных значений частот в посылке и длительности посылки при возрастании и убывании частоты сигнала от номинального значени , записанного в счетчике .1. A method of measuring the frequency deviation from the nominal value, based on counting and comparing the number of periods of exemplary and measurable frequencies, characterized in that, in order to improve the accuracy, the duration of the multi-frequency signal is measured, the difference between the nominal frequencies in the parcel is determined , reversive counting of the number of pulses of a multifrequency package modulo, proportional to the product of the difference between the nominal values of frequencies in the package and the duration of the package with increasing and decreasing frequency signal from the nominal value recorded in the meter.

2.Устройство дл  осуществлени  способа по П.1, отличающеес  тем, что оно снабжено реверсивным счетчиком, суммирующий вход которого соединен с формирователем импульсов, а вычитающий - с генератором образцовой частоты, потенциально-импульсным дещифратором нулевого состо ни  реверсивного счетчика, импульсный вход которого соединен с генератором образцовой частоты , а выход - с шиной установки реверсивного счетчика в (N-1) состо ние, потенш1ально-импульсным дещифратором (N-1) состо ни  реверсивного счетчика, импульсный вход которого соединен с формирователем, а выход - с шиной установки реверсивного счетчика в ьгулевое состо ние , к которой подключен выход блока управлени , и выходным потенциально-импульсным дешифратором , импульсньп вход которого соединен с другим выходом блока управлени , причем потенциальные входы всех дешифраторов подключены к выходным 1Ш{нам реверсивного счетчика.2. A device for carrying out the method according to Claim 1, characterized in that it is equipped with a reversible counter, the summing input of which is connected to a pulse shaper, and the subtracting one - with an exemplary frequency generator, a potential pulsed zero-state reversing counter, the pulse input of which is connected with the generator of the reference frequency, and the output with the bus of the installation of the reversible counter in the (N-1) state, the potential impulse descrambler (N-1) of the state of the reversible counter, the pulse input of which is connected with the driver, and the output with the bus of the reversible counter installation in the control state, to which the output of the control unit is connected, and the output potential-pulse decoder, the pulse input of which is connected to another output of the control unit, and the potential inputs of all the decoders are connected to the output one us reversible counter.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:Sources of information taken into account in the examination:

1.Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры, М., Энерги М973.,с. 23-26.1. Ermolov R.S. Digital frequency meters, M., Energii M973., P. 23-26.

2.Авторское свидетельство № 336612, М.Кл G01 R 23/10, 1973 (прототип).2. Author's certificate No. 336612, M.C.C. G01 R 23/10, 1973 (prototype).

хx

Фиг. 2FIG. 2

Фиг.ЗFig.Z

J J

Фиг ЛFIG L

фиг. БFIG. B

SU2121538A 1975-04-04 1975-04-04 Method and device for measuring frequency deviations from nominal value SU547704A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2121538A SU547704A1 (en) 1975-04-04 1975-04-04 Method and device for measuring frequency deviations from nominal value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2121538A SU547704A1 (en) 1975-04-04 1975-04-04 Method and device for measuring frequency deviations from nominal value

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU547704A1 true SU547704A1 (en) 1977-02-25

Family

ID=20615314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2121538A SU547704A1 (en) 1975-04-04 1975-04-04 Method and device for measuring frequency deviations from nominal value

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU547704A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1572554A (en) Method of and apparatus for digitally measuring the speed of rotation of a rotatable component
SU547704A1 (en) Method and device for measuring frequency deviations from nominal value
SU892334A1 (en) Low frequency digital meter
SU892335A1 (en) Digital monitoring frequency meter
GB1466213A (en) Variable inverse period computer
SU497557A1 (en) Method for digital measurement of time intervals
SU748270A1 (en) Digital meter of deviation of frequency from rating
SU1095089A1 (en) Digital frequency meter
SU1277351A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
RU1775840C (en) Frequency multiplier
SU1411680A1 (en) Speed digital meter
SU993163A1 (en) Device for measuring communication channel signal-to-noise ratio
SU756304A1 (en) Digital frequency meter
SU512468A1 (en) Dividing device
SU1205050A1 (en) Apparatus for measuring absolute frequency deviation
SU913325A1 (en) Digital meter of digital magnetic recording time intervals
SU448578A1 (en) Pulse generator with a linearly varying frequency
SU868612A1 (en) Digital frequency meter with vernier interpolation
SU788026A1 (en) Digital phase meter for measuring phase shift mean value
SU868757A1 (en) Dividing-multiplying device
SU1129542A1 (en) Method and device for measuring pulse frequency
SU385231A1 (en) DIGITAL MEASURING FREQUENCY FOLLOWING
SU1615615A1 (en) Digital tachometer
SU428548A1 (en) FREQUENCY CONVERTER CODE
SU1004955A1 (en) Period duration digital meter