SU684460A1 - Устройство дл измерени относительной разности частот - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области алектроизмернтельной техники   может быть использовано непосредственно в ка- честве измерител  относительной раз ооти частот или  змерви   относительной разности скоростей, например, вршоешш: различных механизмов, снабженных частотными датчиками, преобразук аими скорость в пропорциональную частоту след($ванн  импульсов.

Известны устройства дл  ка лервуи  относительной разности частот.

Одно иэ известных аналоговых уст.ройств содержит блок выделени  и фо1 ировани  юлпуаьсов разностной частоты, мост преоС азсюате   частоты следовани  импульсов в ток, блоки ввода импульсов входных частот, двухканальный блок поочередного; формщхюаии  импульсов входных частот, источник питани  и вэмерите/ьный прибор i.

И естное устройство позвол ет измер ть относительную разность частот непосредственно и обладает высокой точностью измерени  и хорошим быстродейстъ ем при работе в узком интервале частот. Однако при расширении частотного диапазона пропорционально частоте увеличиваетс  путевое запаздывание, выраженное в числе периодов измер емой частоты. Последнее обусловлено тем, что фюпатры устройства, рассчитанные дл  сглаж{тани  пульсаций на нижней частоте хшапазона, станов тс  избыточными при повышении частоты.

Наиболее близким техническим решен вм к данному изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  относительной разности частот, содержащее делитель частоты , блок поочередного формировани  импульсов двух частот, блок выделени  импульсов разностной частоты, ключи, преобразователь частоты в напр жение, схемы разрешени  и формирователи импульсов тока разностной частоты 2.

К недостатку этого устройства относитс  низкое &1стродействие при работе

в широком интервале изменени  входных частот.

Цель изобретени  - повьпиение быстродействи  в широком диапазоне изменени  входных частот.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  относительной разности частот, содержащее первый и второй делители частоты, формирователь длительности импульсов и блок индикации, дополнительно введены инвертирующий усилитель посто нного тока с параллельно соединенными интегрирующим конденсатором и цепочкой из последовательно соединенных резистора и ключа, а также измеритель абсолютной разности частот, входы которого подключены к выходам первого и второго делителей частоты , а выход измерител  абсолютной разности частот соединен со входом инвертируюшего усилител  посто нного тока , выход которого подключен к вхоцу блока йнд кашга, а управл ющий вход кгаоча через формирователь длительности импульсов соединен со входом первого делител  частоты.

На чертеже представлена структурна  блок-сх а устройства дл  измерени  относительной разности частот.

.Устройство дл  измерени  относительной разности частот содержит делители частоты на два 1, 2, измеритель абсолютной разности частот 3, инвертирующий усилитель посто нного тока 4, интегрирующий конденсатор 5, резистор 6, ключ 7 формирователь длительности импульсов 8 и блок иццикашш 9.

Устройство дл  измерени  относительной разности частот работает следующим образом. Импульсы одной из входных частот , например , поступают на вход делител  чсютоты 1, а импульсы второй входной частоты f jj - на входы делител  частоты 2 н формировател  длительности импульсов 8. Частоты, снимаемые с делителей 1 и 2, Др- и - поступают на входы измерител  абсолютной разности частот 3.

Выходной аналоговый сигнал измерител  абсолютной разности частот 3, пропорциональный I- (- - п ) и сод жаший пульсации частот f и f 2 поступает на вход инвертирующего усилител  посто нного тока 4.

Ключ 7 замыкаетс  с частотой $2 отличающейс  от частоты, поступающей на вход измерител  абсолютной разности частот 3 в Л раз, где И- коэффициент

делени  делителей частоты 1 и 2 ( 2).

Замыкание ключа 7с более высокой частотой необходимо дл  устранени  эффекта демодул ции пульсации входных частот, котора  приводит к по влению пульсаций разностной частоты в выходном сигнале..

Ключ 7 замьпсаетс  с частотой f на врем  -fc задаваемое формнровател« 1 длительности 8. При этом среднее значение сопротивлени  обратной св зи равно

4 Т.

Г « ос

И М 2

где R - сопротивление резистора 6;

k длительность импульса формировател  8}

Напр жение на выходе инвертирующего усилител  посто нного тока будет пропорционально относительной разности частот:

R ч

(2- 17г-:г

и « . к

И 2,

гД® вх выходной ток измерител  3, равный К()

Посто нна  времени инвертирующего усилител  посто нного тока 4 определ етс  сопротивлением f и «чкостью. С конденсатора 5 обратной св зи и равна

К-С-(

.CHAV t

т iLi;j i I , М гтл -

г

{

м 2

Запаздывание всего устройства опр вел етс  посто нными времени н: 1{ерител  абсолютной разности частот 3 и ин&ерт  руюшего усилител  4 и будет обратно пропсфоибнально частоте:

а Zr ИЭМ «сил

Такое вьшолиение устройства позво- л ет существенно повысить етч 6btcipoдейсШие на высоких частотах при работе в широк( диапазона входных частот. Увелич0 ше быстродействи  равно отвот molt

ЛЛЮИ-- .«ч.., f .

где

щению

wax

mnn. ,mtn

м Жсимальна  и минимальна  измер емы частоты,

Claims (2)

1. Вюпочение на выходе измерител  а солютной раэ1юсти частот 3 инвертирующего усилител  4 с управл емой таким офаэом цепьюобратной св зи обеспечв вает получение на выходе устройства напр жени , пропорционального относительной разности частот, при одновременном достижении поставленной цели - обесп&чении высокого; .быстродействи  в щироко диапазоне входных, частот. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  относительной разности частот, содержащее первый и второй делители частоты, формировател длительности импульсов и блок нндикашш , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  в широком диапазоне изменени  входных частот , в него дополнительно введены инвертирующий усилитель посто нного тока с параллельно соединенными интегрирующим . конденсатором и цепочкой из последовательно соединенных резистора и ключа, а также измеритель абсолютной разности частот, входы которого подключены к выходам первого и второго дели6 06 телей частоты, а выход измерител  абсолютной разности частот соединен со входом инвертирующего усилител  посто нного тока, выход которого подключен к входу блока индикации, а управл ющий вход ключа через формирователь длительности импульсов соединен со входом первого делител  частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 356580, кл. G 01 R 23/06, 18.01.71.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 307981, кл. Q О1 R 23/06, 04.12.69.