SU714302A1 - Pulse repetition frequency measuring method - Google Patents

Pulse repetition frequency measuring method Download PDF

Info

Publication number
SU714302A1
SU714302A1 SU762392366A SU2392366A SU714302A1 SU 714302 A1 SU714302 A1 SU 714302A1 SU 762392366 A SU762392366 A SU 762392366A SU 2392366 A SU2392366 A SU 2392366A SU 714302 A1 SU714302 A1 SU 714302A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
measurement
pulse
period
periods
Prior art date
Application number
SU762392366A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Крыжка
Original Assignee
Войсковая Часть 52605
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 Войсковая Часть 52605 filed Critical Войсковая Часть 52605
Priority to SU762392366A priority Critical patent/SU714302A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU714302A1 publication Critical patent/SU714302A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Description

; ;1 : ;- / - ; . Изобретение относитс  к области измерени  .электрических величин и может быть использовано при разрабо ке быстродействующих преобразователей частоты следовани  импульсов в цифровой код дл  измерительных систем с частотным представлением первичных сигналов. Известен способ измерени  частот следовани  импульсов, при котором подсчитывают число целых периодов измер емой частоты, попавизих в интервал измерени , и определ ют ве-. личины дробных частей периодов, прилегающих к началу и к концу.инте вала измерени , а значение измер ем частоты вычисл ют по формуле . N -I Hilbi, . «. где Ы - число целых периодов в интервале измерени ; H-(Ki - величина дробных частей периодов; TU - интервал измерени  1. йаиболее-близким техническим реш нием к данному изобретению  вл етс  способ измерени  частоты следовани  импульсов, при котором в каждом из соприкасающихс  интервалов измерени  Ти подсчитывают число целых периодов Ni и определ ют величину дробной части&U периода, прилегающей к началу каждого интервала измерени , а значение измер емой частоты на 1-м интервале измерени  вычисл ют по формуле {2 . -.tlilitlilll siiL.. : . . Недостатком известных способов  в,л етс  наличие методической погрешности усреднени  при измерении измен ющейс  во времени частоты. В известных способах величина дробной части периода вычисл етс , как отношение измеренных длительностей соответствующей дробной части периода и всего периода где tt и t(j - длительность дробных частей периода, прилегающие слева и справа к началу интервала измерени . При изменении частоты в окрес.тности начала интервала измерени  деист Б ®р11а1 ЕГе шчина дрЬбной ча б личаетс  от вычисленной по формуле и приводит к погрешности усред-, нени . .; ;one : ;- / - ; . The invention relates to the field of measurement of electrical quantities and can be used in the development of high-speed converters of pulse frequency to digital code for measuring systems with a frequency representation of the primary signals. There is a known method for measuring pulse frequency, in which the number of integer periods of the measured frequency is counted, depending on the measurement interval, and the number is determined. The values of the fractional parts of the periods adjacent to the beginning and to the end of the measurement shaft, and the value measured by frequency is calculated by the formula. N -I Hilbi,. ". where Ы is the number of integer periods in the measurement interval; H- (Ki is the fractional part of periods; TU is the measurement interval 1. The closest technical solution to this invention is a method for measuring the pulse frequency, in which the number of integer periods Ni is calculated in each of the contiguous measurement intervals Ti and the value of the fractional part of the & U period adjacent to the beginning of each measurement interval, and the value of the measured frequency in the 1st measurement interval is calculated by the formula {2. -.tlilitlillll siiL .:. The disadvantage of the known methods is that P averaging uncertainties when measuring time-varying frequency. In the known methods, the fractional part of the period is calculated as the ratio of the measured durations of the corresponding fractional part of the period and the whole period where tt and t (j is the duration of the fractional parts of the period adjacent to When the frequency in the vicinity of the beginning of the measurement interval is changed, the deist B ® r11a1 EGe shchina the other bar differs from the one calculated by the formula and leads to an error of averaging. .

Целью изобретени   вл етс  повы шение точности измерени  иэмён юшейс  частоты следовани  импульсов.The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring Yemena with a higher pulse frequency.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе измёрени частоты следовани  импульсов, основанном на подсчете числа целых периодов и определении длительностей дробных частей периодов измер емой частоты, пойавшиз в интервал измерени , до;по нит (гльно измер ют длительность последнего целого периода в каждом интервале измерени , а величины iacтeй пёриодбв определ ют по с СоотношениюThis goal is achieved by the fact that in the method of measuring the pulse frequency, based on counting the number of integer periods and determining the durations of the fractional parts of the periods of the measured frequency, ranged from the measurement interval to; , and the values of Iactei periodis are determined by C Ratio

fc-K -4Ci-i fc-K -4Ci-i

iaiil iaiil

rrct.t .rrct.t.

H Пч/Чн к iM Ькг.H Pc / Ch to iM bkg.

MM -HI I. 1- H KM H Где ukHJ величина дробной частиMM -HI I. 1- H KM H Where ukHJ is the fractional part

периода в i-ом интервале измерени ;period in the i-th measurement interval;

tni - длительность дробной части периода, следующа  после начала i-ro интервала : измерени ;tni is the duration of the fractional part of the period, following the start of the i-th interval: measurement;

t - длительность дробной части , периода, предшествующего н.ачалу 1-го интерва . ла измерени ;t is the duration of the fractional part, the period preceding N. beginning of the 1st interval. la measurement;

длительность последнего целого периода в (1-1)-м интервале измерени . На фиг. 1 и 2 представлены временные диаграммы, по сн ющие сущность способа измерени  частоты следовани  импульсов; на фиг. 3 - изображена структурна  электрическа : схема устроЙс1Ва рёалйэуюшего способа; на фиг. 4 - временна  ди аграмма его работы.  the duration of the last integer period in the (1-1) -th measurement interval. FIG. 1 and 2 are time diagrams explaining the essence of the method for measuring the pulse frequency; in fig. 3 - a structured electrical circuit is depicted: an arrangement of the 1B of the most efficient method; in fig. 4 - time di agramma of his work.

Устройство дл  ввода частотных сигналов в пам ть ЭЦВМ (фиг.3) выполнено на логических элементах исодержит триггеры 1,2 - управл ющие работой всего устройства, элементы И 3-7, генератор импульсов высокой частоты (импульсов .t|,)8, используемых при измерении инте эвалов времени Т, tK, fen, счетчик 9 дл  измерени  Т и tK., счетчик 10 числа целых периодов N, регистр пам ти 11 дл  запоминани  содержимого счету1ика 9 (длительности Т), счетчик 12 дл  измерени  tbf, элемент ИЛИ 13, эле- . ме ты задержки 14-16, блок считывани  17 в пам ть ЭЦВМ, входна  шина 18, по которой поступают импульсы , определ ющие соприкасающиес  интервалы измерени  Ту (импульсы ц) , й вхЬдна  шина 19 частотного сигнала (импульсы fc ). VThe device for inputting frequency signals into the memory of the digital computer (FIG. 3) is performed on logic elements and contains triggers 1.2 — controlling the operation of the entire device, elements AND 3-7, a high frequency pulse generator (pulses .t |,) 8 used when measuring time intervals T, tK, fen, counter 9 for measuring T and tK, counter 10, the number of integer periods N, memory register 11 for storing the contents of account 9 (duration T), counter 12 for measuring tbf, the element OR 13 Elec. delays 14–16, readout block 17 in the digital computer memory, input bus 18, which receives pulses determining the contiguous measuring intervals Tu (pulses η) and b 19 frequency signal bus (pulses fc). V

В йзМерйтёльньох системах с частотным представлением первичных сигналов наиболее широкое распространение получили линейные частотно714302In yzMeritelnok systems with a frequency representation of the primary signals, the most widespread linear frequency 714302

импульсные модул торы первичного исследуемого сигнала x(t). Два соседних импульса, генерируемых линейным модул тором, отсекают посто нные площади So, ограниченные осью времени и сигналом x(t) (фиг.2). При измерении частоты линейного мод л тора на интервале времени TU наиболее информативным результатом измерени  будет такой, при котором полученное значение частоты, усредненноена интё 5йс ле Тц, будет пропорционально среднему значению-сигнала X(t) на этом интервале. Из фиг .2 видно, что указанна  плошадь равна величинеimpulse modulators of the primary signal under study x (t). Two adjacent pulses generated by a linear modulator cut off the constant areas So bounded by the time axis and the signal x (t) (Fig. 2). When measuring the frequency of a linear modulator of a torus on a time interval TU, the most informative measurement result will be that at which the obtained frequency value, averaged over the interleader frequency, will be proportional to the average value of the signal X (t) at this interval. From FIG. 2 it can be seen that the area indicated is equal to

Та 5„Г5иЫ- : Разделив Последнее выражение на SaTuf получим формулу дл  точного значени  частоты, пропорционajibHoro среднему значению сигнала x(t) на интервале TUThat 5 'Г5иЫ-: By dividing the last expression by SaTuf, we will get the formula for the exact frequency value, the proportion of jibHoro to the mean value of the signal x (t) on the interval TU

j - ;- --SHJ/V H; /S. j -; - --SHJ / V H; / S.

j- -.. I - - 1 Ij - - .. I - - 1 I

Следовательно, дробные части периодовЛц должны быть найдены, как отношение соответствующих площадейConsequently, the fractional parts of the periods should be found, as the ratio of the corresponding areas

--.  -.

liu - еliu - e

При известном способе измерени  они наход тс , как соотношение временных интерваловWith the known measurement method, they are found as a ratio of time intervals

/,.- /,.-

IB случае измен ющегос  сигнала x(t) величинайн не равна величине Cin , что приводит к погрешности усреднени . .In the IB case of a varying signal x (t), the magnitude is not equal to the value of Cin, which leads to an error of averaging. .

Покажем, что дополнительное измерение длительности периода Т- (фигЛ, 2)- и вычисление величины дробной (Части периода по формуле, это прин то в насто щем изобретении, устран ет погрешность усреднени .We will show that the additional measurement of the duration of the period T- (Fig, 2) - and the calculation of the fractional value (Parts of the period using the formula adopted in the present invention, eliminates the averaging error.

Дл  систем с частотной модул цибй выполн етс  неравенствоT+t -bt T i .For systems with a frequency module, the inequality is T + t - bt T i.

где Тпии - период наиболее высокочастотной полезной составл ю щей, спектра модулирующего сигнала x(t) .where Tpii is the period of the highest frequency useful component of the modulating signal spectrum x (t).

Поэтому с достаточной дл  пpaктики точностью сигнал X (t) в пределах интервала Tfttc -tK можно считать линейно-измен ющимс  x(t),Therefore, with sufficient accuracy for the practice, the signal X (t) within the interval Tfttc -tK can be considered linearly varying x (t),

где х - знач,ение сигнала x(t) , соответствующее середине интервала Т;where x is the value of the signal x (t) corresponding to the middle of the interval T;

а - скорость изменени  сигнала x(t).a is the rate of change of the signal x (t).

С учётом предыдущей формульTaking into account the previous formulas

)H) H

) S. где xj. - значение входного сигнала) S. where xj. - value of input signal

соответствующее середине интервала ta. tH . Очевидно, чтоcorresponding to the middle of the interval ta. tH. It's obvious that

... ...

Тогда получаемThen we get

« тёе7 ;нТ5Т7Ту"Te7; nT5T7Tu

После простых преобразований найдем истинную величину дробной части периода &Ц1 в 4-м интервалеизмерени ,/ . . .After simple transformations, we find the true value of the fractional part of the period & C1 in the 4th measurement interval, /. . .

Следовательно, дробна  часть, как это прин тср в насто щем изобретении , определ етс  как отнсшение площадей, чем устран етс  погрешност усреднени , в результате повьшаетс  точность измерени  измен ющейс  частоты следовани  импульсов.Therefore, the fractional part, as adopted in the present invention, is defined as the area ratio, which eliminates the averaging error, as a result of which the measurement accuracy of the varying pulse frequency increases.

Длительность Т, tx, и tn измер ютс  в устройстве методом счета импульЪов f-t высокочастотного генератора за соответствующие промежутки времени . - . The durations T, tx, and tn are measured in the device by the pulse counting method f-t of the high-frequency generator for the corresponding time intervals. -.

В исходном состо нии устройства триггеры 1 и 2 установлены в О. С выхода Q триггера 1 при этом подаетс  разрешение на элементы 4, 5 и 6. Импульсы fb от генератора 8, поступают через элемент 5 на вход счетчика 9, При подаче на входные шины 18 и 19 импульсов ц и fc (фиг.4 а,б), импульсы fc через элемент 4 поступают на вход счетчика 10 Кроме того, каждый импульс f, поступа  через элемент 6, на вход записи , регистра пам ти 11, организует считывание информации со счетчика 9 в регистр пам ти (фиг.4 в). Проход  далее через элемент 14 и элемент ИЛИ 13 на установочный вход счетчика 9, импульс fс, устанавливает его в О (фиг. 4 г). В результате каждый импульс вызывает перепись информации о длительности закончившегос  периода измер емой частоты в регистр пам ти 11, обнуление счетчика 9 и повторный счет импульсов f-b счетчиком 9. С приходом первого импульса fq по шине 18 триггера 1 и 2 устанавливаютс  в (фиг. 4 д,е), чем снимаетс  разре- . шение с элементов 4 (конец счета N), 5 (конец измерени  tK) и 6 (запреше ,нйе переписи информации со счетчика 9 в регистр пам ти 11). одновременно подаетс  разрешение с выхода Q триггера 2 на элемент , через который импульсы {, поступают на вход счетчика 12 (начало измерени  t«). С выхода Q триггера 1 подаетс  разрешение на элемент 3. Первый После импульса f, импульс fc устанавливает триггер 2 в О, чем снимаетс  разрешение с элемента 7 (конец измерени  Ьц). Этот же импульс, проход  через элемент 3 на считьшаюцшй вход блока 17, организует переписьIn the initial state, the device triggers 1 and 2 are set to O. From the output Q of the trigger 1, this gives permission for elements 4, 5 and 6. Pulses fb from generator 8, flow through element 5 to the input of counter 9, When fed to the input buses 18 and 19 pulses c and fc (Fig. 4 a, b), pulses fc through element 4 arrive at the input of counter 10 In addition, each pulse f arriving through element 6, at the input of the record, memory register 11, organizes the reading of information from counter 9 to the memory register (Fig. 4c). The passage further through the element 14 and the element OR 13 to the installation input of the counter 9, pulse fc, sets it to O (Fig. 4 g). As a result, each pulse causes a census of information about the duration of the finished period of the measured frequency to memory register 11, resetting counter 9 and re-counting pulses fb with counter 9. With the arrival of the first pulse fq on bus 18, trigger 1 and 2 are set in (Fig. 4 , e), what is resolved. elements 4 (end of the count N), 5 (end of the measurement tK) and 6 (forbidden, rewrite the information from counter 9 to memory register 11). at the same time, the resolution from the output Q of flip-flop 2 is applied to the element through which the pulses {are fed to the input of the counter 12 (the beginning of the measurement is t "). From the output Q of flip-flop 1, the permission to element 3 is applied. First After pulse f, pulse fc sets trigger 2 to O, which removes the resolution from element 7 (the end of measurement Lc). The same impulse, the passage through element 3 on the most important entrance of block 17, organizes a census

информации со счетчиков 9, 10, 12 и регистра пам ти 11 в  чейку пам ти ЭЦВМ) (фиг. 4 ж), затем через элемент задержки 15 обнул ет счетчики 10 и 12 и через элемент ИЛИ 13 счетчик 9 (фиг. 4 з). Импульс fg .поступает также через элемент задержки 16 на один из входов триггера 1 и устанавливает его в О. Далее производитс  счет N, измерение Т и tic в следующем интервале измерени , information from counters 9, 10, 12 and memory register 11 into an ECM memory cell) (Fig. 4 g), then counters 10 and 12 through the delay element 15 and counters 10 and 12 and through the OR element 13 counter 9 (Fig. 4 h) . Pulse fg. Also enters through delay element 16 to one of the inputs of trigger 1 and sets it to O. Next, N is measured, T and tic are measured in the next measurement interval

0 и так далее.0 and so on.

Таким образом, в каждую  чейку пам ти ЭЦВМ записываетс  информаци  о величинах N-i, Т , t , tn-i+i (код частоты). После ввода частотного Thus, information about the values of N-i, T, t, tn-i + i (frequency code) is recorded in each memory cell of the computer. After entering the frequency

s сигнала в ЭЦВМ выполн етс  обработка полученного массива кодов - вычисление значений &н и дискретных значений измер емой частоты.The s signal in the digital computer is processed by the resulting code array — the calculation of the values of & n and the discrete values of the measured frequency.

Использование насто щего изобре0 тени  позвол ет существенно повысить точность измерений в системах с частотным представлением динамических сигналов. Повышение точности определени  величин дробных частей пе5 риодов соответственно увеличивает точность измерени  частоты следовани  импульсов. The use of the present invention allows to significantly improve the accuracy of measurements in systems with a frequency representation of dynamic signals. Improving the accuracy of determining the values of the fractional parts of the periods accordingly increases the accuracy of measuring the pulse frequency.

Изобретение оказываетс  также эффективным в случае предваритель0 ной записи частотных сигнсшов совместно с сигналом fui на магнитную ленту. Известно, что запись и воспроизведение сопровождаютс  колебани ми скорости магнитной ленты, вы5 зывающими паразитную частотную модул цию при прохождении сигнала через тракт магнитной записи. Данный способ измерени  существенно уменьшает погрешности усреднени  и более эф0 фективно подавл ет, паразитную частотную модул цию, вызванную нестабильностью движени  магнитной ленты.The invention is also effective in the case of pre-recording frequency signals together with a fui signal on a magnetic tape. It is known that recording and playback are accompanied by fluctuations in the speed of the magnetic tape, which cause spurious frequency modulation when the signal passes through the magnetic recording path. This measurement method significantly reduces the averaging errors and more effectively suppresses the parasitic frequency modulation caused by the instability of the movement of the magnetic tape.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ измерени  частоты следовани  i импуль,сов,основанный на подсчете чйс. ла целых периодов и определении длительностей дробных частей периодов измер емой частоты, попавших в интервал измерени , отличающийс   тем,, что, с целью повыпени  точности измерени  измен ющейс  частоты, дополнительно измер ют длительность последнего.целого периода в каждом интервале измерени , а величины дробных -частей периодов определ ютс  по соотношениюThe method of measuring the frequency of the following i pulse, ow, based on counting the number. entire periods and determining the durations of the fractional parts of the periods of the measured frequency that fall into the measurement interval, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy of the varying frequency, the duration of the last integer period in each measurement interval is additionally measured, and the fractional values - parts of periods are determined by the ratio - -fcHJ r,,-fc.JH(T}.rt.;-rtKO,- -fcHJ r ,, - fc.JH (T} .rt.; - rtKO, t,./% tTTTTrXr-Tt-T-jt,. /% tTTTTrXr-Tt-T-j && НH - величина дробной части - fractional part где АН периода в i-м интервале измерени ;where AH is the period in the i-th measurement interval;
SU762392366A 1976-08-02 1976-08-02 Pulse repetition frequency measuring method SU714302A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762392366A SU714302A1 (en) 1976-08-02 1976-08-02 Pulse repetition frequency measuring method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762392366A SU714302A1 (en) 1976-08-02 1976-08-02 Pulse repetition frequency measuring method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU714302A1 true SU714302A1 (en) 1980-02-05

Family

ID=20672697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762392366A SU714302A1 (en) 1976-08-02 1976-08-02 Pulse repetition frequency measuring method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU714302A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU714302A1 (en) Pulse repetition frequency measuring method
SU739517A1 (en) Data input device
US3125750A (en) Clock pulses
SU1290191A1 (en) Frequency meter
RU1787846C (en) Device for measuring velocity of passing rolling stock
SU1649613A1 (en) Transient process parameter recorded at start up of magnetic medium
SU1422173A1 (en) Digital frequency meter
SU1599896A1 (en) Device for measuring time mismatch of playback signals
SU1273811A1 (en) Device for recording movement parameters
SU855603A1 (en) Device for measuring time of magnetic carrier starting
SU1589322A1 (en) Device for measuring dynamic deformation of moving magnetic tape
SU690434A1 (en) Device for measuring time interval train
SU945820A1 (en) Device for measuring number of periods
RU2009541C1 (en) Multichannel device for identifying random signals
SU1550577A1 (en) Device for estimating reliability of information transmitting channels
SU834747A1 (en) Device for magnetic resording and reproducing of information
RU1795379C (en) Method of determination of difference of phases on high frequency
SU437015A1 (en) Device for measuring the speed of movement of magnetic media
SU1406528A1 (en) Device for measuring non-linearity of sawtooth voltage
SU146995A1 (en) The method of recording the amplitudes of the pulses on a magnetic drum
SU673972A1 (en) High-accuracy time radio signal selector
SU892335A1 (en) Digital monitoring frequency meter
GB1466213A (en) Variable inverse period computer
SU397916A1 (en) MULTI-CHANNEL STATISTICAL ANALYSISER OF DURATION DISTRIBUTION OF DURATION \ PULSE
SU868789A1 (en) Multichannel statistic analyser