SU744974A1 - Преобразователь частоты в код - Google Patents
Преобразователь частоты в код Download PDFInfo
- Publication number
- SU744974A1 SU744974A1 SU782593495A SU2593495A SU744974A1 SU 744974 A1 SU744974 A1 SU 744974A1 SU 782593495 A SU782593495 A SU 782593495A SU 2593495 A SU2593495 A SU 2593495A SU 744974 A1 SU744974 A1 SU 744974A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- input
- output
- control unit
- multiplier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
Description
Изобретение относится к автоматике ;и измерительной технике и может быть •использовано в автоматизированных измерительных системах с цифровой обработкой информации для быстродействующего преобразования сигналов с частотных датчиков.
Известен преобразователь частоты в код, содержащий формирователь, ключ, счетчик импульсов, генератор опорной частоты, делитель частоты. Этот преобразователь использует счетно-импульсный метод и обладает высокой точностью преобразования в широком диапазоне входных частот [1J. (.
Но в данном устройстве быстродействие ограничивается требуемой точностью измерения. Так, чем точнее измерение частоты, тем требуется больший интервал времени ( ί р ), а, следовательно, за % данный интервал частота ( -j ) может существенно измениться, и данное изменение может быть зафиксировано со значительным запаздыванием.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь частоты в код, содержащий управляемый делитель частоты и реверсивный регистр, выход которого через схему переноса соединен с первым входом управляемого делителя частоты, на второй вход которого поступает измеряемая (преобразуемая) частотно—импульсная последовательность, а выход соединен со схемой переноса и измерителем рассогласования, на второй вход которого поступает опорная частота, а выход подключен ко входу реверсивного регистра. С выхода реверсивного регистра, соединенного со схемой переноса, снимается числовой эквивалент частотно-импульсной последовательности в прямом коде, а с другого выхода - в обратном. Обратная связь осуществляется по частоте путем подачи в реверсивный регистр разности между опорной и выход1ной частотами. Данное рассогласование (образует число ( N ) в реверсивном регистре, которое параллельно переносится с каждым выходном импульсом ( F ) в управляемый делитель частоты, восстанавливая каждый раз необходимый коэффициент его деления сА ( /V) [2J.
Недостатком этого устройства также является низкое быстродействие.
Цель изобретения - повышение быстродействия.
Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь частоты в код, содержащий генератор импульсов, управляемый делитель частоты, выход которого подключен к первым входам блока управления и измерителя рассогласования, выходы которого соединены со вторым и третьим входами блока управления, первый выход которого подключен к первому входу управляемого делителя частоты и выходной шине прямого кода устройства, выходная шина обратного кода устройства подключена ко второму выходу блока управления, введены умножитель и делитель частоты, причем первый вход умножителя частоты подключен к входной шине устройства, выход генератора импульсов соединен непосредственно со вторым входом умножителя частоты, четвертым входом блока управления и через делитель частоты - со вторым входом измерения рассогласования; второй вход управляемого делителя частоты соединен с выходом умножителя частоты, умножитель частоты содержит измеритель 35 рассогласования, делитель частоты, блок управления и управляемый делитель частоты, причем к первому входу умножителя частоты подключены первые входы измерителя рассогласования и блока управпе— ния, выходы которого соединены с кодовыми входами управляемого делителя частоты, выход которого является выходом умножителя частоты и через делитель частоты подключен ко второму входу измерителя рассогласования, выходы которого соединены со вторым и третьим входами блока управления, счетный вход управляемого делителя частоты подключен к четвертому входу блока управления и второй входной шине умножителя частоты.
На фиг. 1 изображена блок-схема преобразователя частоты в код; на фиг. 2 вариант выполнения блоков управления.
Преобразователь частоты в код содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель 2 частоты, блок 3 управления, измеритель 4 рассогласования, выход ^управляемого делителя частоты соединен с первыми входами блока управления и измерителя рассогласования, два выхода которого подключены ко второму и третьему входам блока управления, выход которого соединен с первым входом управляемого делителя частоты и является выходом (прямой код) устройства, делителя 5 частоты, умножитель 6 частоты, выход делителя частоты соединен со вторым входом измерителя рассогласования, его вход подключен к четвертому входу ' блока управления и выходу генератора импульсов, первый вход умножителя частоты является входом преобразователя, Ъторой вход умножителя частоты подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен со вторым входом управляемого делителя 7 частоты.
Умножитель 6 частоты содержит управляемый делитель 7 частоты, блок 8 управления, делитель 9 частоты, измеритель 10 рассогласования, первый вход управляемого делителя 7 частоты является вторым входом умножителя 6 частоты, а выход подключен ко входу делителя 9 частоты и является выходом умножителя частоты, выход блока 8 управления соединен со вторым входом управляемого делителя 7 частоты, а первый вход подключен к генератору 1 импульсов, второй вход соединен с первым входом измерителя 10 рассогласования и является первым входом умножителя частоты, второй вход измерителя 10 рассогласования соединен с выходом делителя 9 частоты, а два выхода подключены к третьему и четвертому входам блока 8 управления соответственно.
Преобразователь имеет входную 11 и выходную 12 шины.
Каждый из блоков управления 3 и 8 содержит триггер 13, элемент И 14, реверсивный счетчик 15 и счетчик 16, входы 17-20 и выходы 21,22 /V -прямого кода, /V qoti - обратного кода.
Преобразователь частоты в код работает следующим образом.
При изменении частоты импульсов Fцуц умножитель 6 частоты отрабатывает с высоким быстродействием изменение частоты импульсов повышенной частоты где fn / ^ИЗМ'П , /1 — коэффициент умножения умножителя 6 частоты;
- частота импульсов повышенной частоты на выходе управляемого делителя 7 частоты.
Импульсы измеряемой частоты ( F щи ) поступают также на вход 18 блока управления. Импульсы повышенной частоты ( fa ) равномерно расположены внутри дискрета входных импульсов ( F щи. ).
Регулирование частоты осуществляется изменением коэффициента деления оС( /V ) управляемого .делителя 7 частоты. На счетный вход управляемого делителя 7 частоты поступают импульсы с постоянной частотой ( Fo ), вырабатываемые генератором 1 импульсов. При изменении коэффициента деления · управляемого • делителя 7 частоты, на выходе получается ряд фиксированных частот, соответствующих различным входным частотам ( F ujiU )· Обратная связь по частоте с помощью делителя 9 частоты позволяет следить с высокими динамическими характеристиками за изменениями входной частоты ( F ujji/ )· Последовательность импульсов с частотой ( F ) сравнивается в измерителе 10 рассогласования с последовательностью импульсов на выходе делителя 9 частоты ( £г,/п ). Если частота последней отличается от требуемой, то на выходе измерителя 10 рассогласования появляется сигнал ошибки ( A F ) с соответствующим знаком (01$Л йГ ), который через блок 8 управ-30 'ления изменяет коэффициент деления оС ( /V ), управляемого делителя 7 частоты. Причем для исключения автоколебаний в преобразователе управляющее воздействие на управляемый делитель 7 частоты подается таким образом, что коэффициент деления ( а£ ( Л/ ) изменяется каждый раз на один шаг только при определенном рассогласовании по частоте ( При соответствующем выборе величины шага можно получить требуемую инерционность устройства (желательно близкую к инерционности изменения F uj/и , если такую предварительно можно оценить).
В общем случае для обеспечения качественного слежения за изменением частоты F инерционность устройства должна быть не больше инерционности процесса изменения входной частоты. В измерителе 10 рассогласования сравниваются частоты ( F ) и
Af ар - II?
изм. η
Разность частот Δ . может в частности измеряться заполнением разности периодов zjt- (на фиг. 1 связь гене-j
I об— вре— ратора 1 импульсов с измерителем рассогласования не показана, т.к. в щем случае не обязательна).
На реверсивном счетчике 15 за мя At -δΪ -iff), (где — время, определяемое счетчиком 16), заданное триггером 13, подсчитываются импульсы высокой частоты ( Fo ). В установившемся режиме при Fuiiu-conii at управляющее воздействие с выхода блока 8 управления постоянно, т.е. фп- .
При изменении частоты Fuj/v изменяется количество импульсов повышенной частоты с выхода управляемого делителя 7 частоты, что приводит к динамической ошибке внутри дискрета входных импульсов ( F uj/K ). Требуемое в этом случае изменение частоты импульсов повышенной частоты (in ) осуществляется изменением коэффициента деления ( ( IV ) управляемого делителя 7 частоты через блок 8 управления, по результататм не только подсчета количества импульсов высокой ( Fo ) частоты за . период , но и с учетом частоты ( ) входных импульсов, что эквивалентно ΐ ( f ). За счет такого управления сохраняется точность умножения частоты в широком диапазоне входных частот. Умножитель частоты осуществляет слежение за частотой входных импульсов и ее умножение. Изменение частоты импульсов повышенной частоты ( jfn ) достигается изменением коэффициента деления ( eV ( (V ) управляемого делителя 2 частоты таким образом, что “АЮ-COnSt.
Для достижения данной пропорции блок 8 управления изменяет (Д</ (У) пропор-, ционально при сравнительно низ•кой частоте ( /--tjj/w) управляющее воздействие изменяется на большую величину, позволяющую более эффективно компенсировать ошибку по частоте. При высокой частоте входных импульсов управляющее воздействие изменяется на меньшую величину, чем достигается меньшая динамическая ошибка. При отсутствии счетчика 16 управляющее воздействие определялось бы только величиной рассогласования, в общем случае не зависящем от частоты поступления ( F-WJ/M ) входных импульсов и поэтому при широком изменении частоты входных импульсов точность преобразова,ния была бы максимальная только для {определенной частоты ( Fhj/V./хюй» для
744674
1которой'*расчитан умножитель 6. Для 'остальных’ же частот точность преобразования резко бы ухудшилась, что существенно снизило бы функциональные возможности устройства. 5
Счетчик 16, с триггером 13 и элементом И 14' выполняет функцию обратной связи по управлению воздействием реверсивного счетчика 15 на управляемый делитель 7 частоты. Счетчик 16 to подсчитывает импульсы высокой частоты с выхода генератора 1 импульсов в интервале от выходного импульса () до импульса переноса счетчика 16. Импульсы высокой частоты суммируются 15 с числом, введенным в сч.етчик 16 с выхода реверсивного счетчика 15, причем разрешение на ввод числа дается каждым входным импульсовм ( F ). С выхода счетчика 16 поступает информация через 20 триггер 13 и элемент И 14 на реверсивный счетчик 15 для изменения управляющего воздействия на управляемый делитель частоты. На счетный вход реверсивного счетчика 15 поступают импуль-:5 сы высокой частоты ( Fo ) с выхода генератора 1 импульсов через элемент И 14, управляемый триггером 13. Триггер 13 устанавливается каждым импульсом частоты ( F-iqiif ) и сбрасывается 30 сигналом с выхода счетчика 16, Переключение реверсивного счетчика 15 на сложение или вычитание осуществляется в зависимости от знака рассогласования частот с другого выхода измерителя 10 35 рассогласования (£>!(} ft. Д f ^ ).
Преобразователь повышенной частоты в код ( -£ и. ) работает следующим образом.
Высокой частотой для управляемого *0 делителя 2 частоты является повышенная частота ( ) с выхода умножителя 6.В данном случае преобразователь [повышенной частоты в код работает в 'режиме преобразования частоты^ в час- 45 тоту . Таким образом, iR=Fo/K
Достижение данного равенства возможно при работе преобразователя аналогично 50 умножителю 6, только в данном случае на вход поступает не измеряемая (преобразуемая) частота ( FWjW ) , а постоянная частота , где К - коэффициент деления делителя 5 частоты. Выходная 55 частота £ поддерживается таким образом, чтобы выполнялось вышеприведенное равенство.
Блок 3 управления работает! аналогично блоку 8 управления.
Коэффициент деления управляемого делителя 7 частоты в умножителе 6 равен <*(N) = где /71 - число разрядов управляемого делителя 7 частоты, /V- код на выходе реверсивного счетчика 15 блока 8 управления.
Для умножителя 6 в установившемся режиме справедливы соотношения
Р - F° где П - коэффициент деления делителя .частоты.
и f η - Fl /
Для преобразователя повышенной час тоты в код справедливы следующие соотношения (по аналогии с умножителем 6) ί =_Ln_ R 2e-U ’ где ¢. - число разрядов управляемого делителя 2 частоты,
М - код на выходе реверсивного счетчика 15 блока 3 управления,
откуда -£n= £r )= -^2
Так как изм.
Г
Снимая с других выходов реверсивного счетчика 15 блока.управления обратный код числа получаем числовой эквивалент измеряемой частоты.
В принципе можно выбрать параметры преобразователя так, что - ф TOZQq
Предлагаемый преобразователь частоты в код, в отличие от известного уст ройства, сравнительно легко результируется на устройствах дискретной техники. Использование простого схемного решения умножения частоты в сочетании iC преобразованием в код позволит значи— тельно сократить время преобразования ι при высокой точности преобразования и меньшем времени переходного процесса (периода измеряемой частоты).
Минимальная частота предлагаемого 5 устройства определяется разрядностью управляемых делителей частоты и частотой генератора 1 импульсов (Fe ). Минимальная частота, в основном, определяется возможностью генератора импуль-10 сов. В определенных частотных диапазонах настоящий преобразователь обладает лучшими статическими и динамическими характеристиками. Переход из одного частотного поддиапазона на другой может 15 быть сравнительно просто реализован (например, использованием дополнительного делителя частоты с выхода генератора 1 импульсов и соответствующим изменением коэффициентов деления делите- 20 лей 5 и 9 частоты, таким образом, чтобы сохранилась пропорция - = 1» чтобы F цуц г [так как реализация преобразователя на все поддиапазоны с высокой точностью преобразования практи-25 чески невозможна.
При испытаниях в диапазоне частот FiqM =300 Гц - 20 кГц при плавном изменении входной частоты статическая ошибка не превышала единицы младшего 30 разряда при четырнадцатиразрядном выходном коде ·
При испытаниях в динамических режимах наблюдались существенные отклонения в точности ( Τ' 50%) при вариациях 35 выходной частоты F цуу больше 1 кГц в секунду.
Claims (2)
- Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных измерительных системах с цифровой обраб кой информации дл быстродействующего преобразовани сигналов с частотных да чиков. Известен преобразователь частоты в код, содержащий формирователь, ключ, счетчик импульсов, генератор опорной частоты, делитель частоты. преобразователь использует счетно-импульсный метод и обладает высокой точностью преобразовани в щироком диапазоне входных частот i. Но в данном устройстве быстродействие ограничиваетс требуемой точностью измерени . Так, чем точнее измерение частоты, тем требуетс больший интерва времени (i. ), а. следовательно, за данный интервал частота ( j « ) может существенно изменитьс , и данное изменение может быть зафиксировано со значительным запаздыванием. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс преобразователь частоты в код, содержащий управл емый делитель частоты и реверсивный регистр, выход которого через схему переноса соединен с первым вхо- дом управл емого депитеп частоты, на второй вход которого поступает измер ема (преобразуема ) частотно-импульсна последовательность, а выход соединен со схемой переноса и измерителем рассогласовани , на второй вход которого поступает опорна частота, а выход подключен ко входу реверсивного регистра. С выхода реверсивного регистра , соединенного со схемой переноса, снимаетс числовой эквивалент частотно-импульсной последовательности в пр мом коде, а с другого выхода - в обратном . Обратна св зь осуществл етс по частоте путем подачи в реверсивный регистр разности между опорной и выход- 1ной частотами. Данное рассогласование (Образует число ( f ) в реверсивном 7 регистре, которое параллельно перено-CHtCH с каждым выходном импульсом { :F ) в управл емый делитель частсгты, восстанавлива каждый раз необходимый коэффициент его делени сЛ( N) 2J. Недостатком этого устройства также вл етс низкое быстродействие. Цель изобретени - повышение быстро действи . Поставленна цель достигаетс , что в преобразователь частоты в код, содержащий генератор импульсов, управл емый делитель частоты, выход которого подключен к первым входам блока управлени и измерител рассогласовани , выходы которого соединены со вторым и третьим входами блока управле;- НИЯ{ первый выход которого подключен к первому входу управл емого делител частоты и выкодной шине пр мого кода устройства, выходна шина обратного кода устройства подключена ко второму выходу блока управлени , введены умножитель и делитель частоты, причем первый вход умножител частоты под1шючен к входной шине устройства, выход генератора импульсов соединен непосредствен но со вторым входом умножител частоты , четвертым входом блока управлени и через делитель частоты - со вторым входом измерени рассогласовани ; второй вход управл емого делител частоты соединен с выходом умножител частоты умножитель частоты содержит измерител рассогласовани , делитель частоты, блок управлени и управл емый делитель частоты , причем к первому входу умножител частоты подключены первые входы измерител рассогласовани и блока управлени , выходы которого соединены с кодовыми входами управл емого делител час тбты, выход которого вл етс вьпсодом умножител частоты и через делитель частоты подключен ко второму входу измерител рассогласовани , выходы которого соединены со вторым и третьим вх дами блока управлени , счетный вход управл емого делител частоты подкл:к чен к четвертому входу блока управл ;нн и второй входной шине умножител частоты. На фиг, 1 изображена блок-схема пре . образовател частоты в код; на фиг. 2 - вариант выполнени блоков управлени . Преобразователь частоты в код содер ж( т генераггор 1 импульсов, управл емый делитель 2 частоты, блок 3 управл ни , измеритель 4 рассогласовани , 44 управл емого делител частоты соединен с первыми входами блока управлени и измерител рассогласовани , два вьрсода которого подключены ко второму и третьему входам блока управлени , выход которого соединен с первым входом управл емого делител частоты и вл етс выходом (пр мой код) устройства, делител 5 частоты, умножитель 6 частоты, выход делител частоты соединен со вторым входом измерител рассогласовани , его вход подключен к четвертому входу блока управлени и выходу генератора импульсов , первый вход умножител частоты вл етс входом преобразовател , Ъто- рой вход умножител частоты подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен со вторым входом управл емого делител 7 частоты, Умножитель 6 частоты содержит управл емый делитель 7 частоты, блок 8 управлени , делитель 9 частоты, измеритель 10 рассогласовани , первый вход управл емого делител 7 частоты вл етс вторым входом умножител 6 частоты, а выход подключен ко входу делител 9 частоты и вл етс выходом умножител частоты, выход блока 8 управлени соединен со вторым входом управл емого делител 7 частоты, а первый вход подключен к генератору 1 импульсов, второй вход соединен с первым входом измерител 10 рассогласовани и вл етс первым входом умножител частоты, второй вход измерител 10 рассогласовани соединен с выходом делител 9 частоты, а два выхода подключены к третьему и четвертому входам блока 8 управлени соответственно, Преобразователь имает входную 11 и выходную 12 шины. Каждый из блоков управлени 3 и 8 содержит триггер 13, элемент И 14, реверсивный счетчик 15 и счетчик 16, входы 17-20 и выходы 21,22 //-пр мого кода, /Vgo/i - обратного кода. Преобразователь частоты в код работает следующим образом. При изменении частоты импульсов PU; умножитель 6 частоты отрабатывает с высоким быстродействием изменение частоты импульсов повышенной частоты , п ИЗМП , где Д - коэффициент умножени умножител 6 частоты; / - частота импульсов повышенной частоты на выходе управл емого) делител 7 частоты. Импульсы измер емой частоты ( Р поступают также на вход 18 блока упра лени . Импупьсы повышенной частоты ( ) равномерно расположены внутр дискрета входных импульсов ( р щц ) Регулирование частоты осуществл етс изменением коэффициента делени о(.1 А . управл емого .делител 7 частотьи На счетный вход управл емого делител 7 частоты поступают импульсы с посто нной частотой ( fo ), вырабатываемые генератором 1 импульсов. При изменении коэффициента делени . управл емого делител 7 частоты, на выходе получает с р д фиксированных частот, соответствующих различным входным частотам ( ). Обратна св зь по частоте с помощью делител 9 частоты позвол ет следить с высокими динамическими характеристиками за изменени ми входной частоты { F изл/ ) Последовательность импульсов с частотой ( f щм ) сравниваетс в измерителе 10 рассогласовани с последовательностью импульсов на выходе делител 9 частоты ( io/n ) Если частота последней отличаетс от требуемой, то на выходе измерител 10 рассогласовани по вл етс сигнал ошиб ки ( Д f ) с соответствующим знаком й( ), который через блок 8 упра ,лени измен ет коэффициент делени оС ( Л/ ), управл емого делител 7 частоты. Причем дл исключени автоколебаний в преобразователе управл ющее воздействие на управл емый делител 7частоты подаетс таким образом, что коэффициент делени ( оС ( Л/ ) измен етс каждый раз на один шаг только при определенном рассогласовании по частоте ( ffdon) При соответотвующем выборе величины шага можно получить требуемую инерционность устройства (желательно близкую к инерционности изменени F ц1/к , если такую предварительно можно оценить). В общем случае дл обеспечени качественного слежени за изменением частоты F цгп, инерционность устройства должна быть не больше инерционности процесса изменени входной частотьи 8измерителе 10 рассогласовани сравни ваютс частоты ( F ) и л р 1 4i3M. Разность частот л f,, . может в частности измер тьс заполнением разности периодов ui -ту (на фиг. 1 св зь генератора 1 импульсов с измерителем 10 рассогласовани не показана, т.к. в общем случае не об зательна). На реверсивном счетчике 15 за врем At -д-t -t(f), (где Т/ - врем , определ емое счетчиком 16), заданное триггером 13, подсчитываютс импуль сы высокой частоты ( FO ) В установившемс режиме при fHj/w conii л , управл ющее воздействие с выхода блока 8 управлени посто нно, т.е. if, , При изменении частоты щм измен етс количество импульсов повьш1енной частоты с выхода управл емого делител 7 частоты, что приводит к динамической ошибке внутри дискрета входных импульсов ( F Mj/w ). Требуемое в этом случае изменение частоты импульсов повышенной частоты ( J гг ) осуществл етс изменением коэффициента делени ( с ( fV } управл емого делител 7 частоты через блок 8 управлени , по ре- зультататм не только подсчета количества импульсов высокой ( FO ) частоты за . период , но и с учетом частоты ( ) входных импульсов, что эквивалентно t ( f ). За счет такого управлени сохран етс точность умножени частоты в широком диапазоне входных частот. Умножитель частоты осуществл ет слежение за частотой входных импульсов и ее ум южение. Изменение частоты им пульсов повышенной частоты ( fn ) Достигаетс изменением коэффициента делеии ( о{ ( / ) управл емого делител 2 частоты таким образом, что iM)-const ) Дл Достижени данной пропорции блок 8 управлени измен ет ( й( (//) пропор-. ционально o(.{/V); при сравнительно ииз- кой частоте ( p-tyjA/) управл ющее воздействие измен етс на большую величину, позвол ющую более эффективно компенсировать ошибку по частоте. При высокой частоте входных импульсов управл ющее воздействие измен етс на меньшую величину , чем достигаетс меньша динамическа ошибка. При отсутствии счетчика 16 управл ющее воздействие определ лось бы олько величиной рассогласовани , в общем случае не завис щем от частоты потуплени ( F-Hj/M ) входных импульсов и поатому при широком изменении частоты ходных импульсов точность преобразоваи была бы максимальна только дл пределенной частоты ( f . fxjjod Дп которой расчитан умножитель 6. Дл остальных же частот точность преобразовани резко бы ухудшилась, что существенно снизило бы функциональные возможности устройства. Счетчик 16, с триггером 13 и элементом И 14 выполн ет функцию обратной св зи по управлению воздействием реверсивного счетчика 15 на управл емый делитель 7 частоты. Счетчик 16 подсчитьшйет импульсы высокой частоты с выхода генератора 1 импупьсов в интервале от выходного импульса ( ) до импульса переноса счетчика 16, Импупьсы высокой частоты суммируютс с числом, введенным в сч.етчик 16 с вы хода реверсивного счетчика 15, причем разрешение на ввод числа даетс каждым входным импульсовм ( ). С выхода счетчика 16 поступает информаци через триггер 13 и элемент И 14 на реверсивный счетчик 15 дл изменени управл ющего воздействи на управл емый делитель частоты. На счетный вход реверсивного счетчика 15 поступают импул сы высокой частоты ( Fo ) с выхода генератора 1 импульсов через элемент И 14, управл емый триггером 13. Триг гер 13 устанавливаетс каждым импуль .сом частоты ( F-ш ) и сбрасываетс сигналом с выхода счетчика 16. Переключение реверсивного счетчика 15 на сложение или вычитание осуществл етс в зависимости от знака рассогласовани частот с другого вьпсода измерител 10 рассогласовани ( . Л f- ). Преобразователь повышенной частоты в код ( - п. ) работает следующим образом . Высокой частотой дл управл емого делител 2 частоты вл етс повышенна частота ( j ) с выхода умножител 6.В данном случае преобразователь .повышенной частоты в код работает в режиме преобразовани частоты-// в час тоту f р . Таким образом, Достижение данного равенства возможно при работе преобразовател аналогично умножителю 6, только в данном случае на аход поступает не измер ема (преобразуема ) частота ( ) , а посто нна частота , где К - коэффициент делени делител 5 частоты. Выходна частота поддерживаетс таким образом , чтобы выполн лось вышеприведенно равенство. Блок 3 управлени работает аналогично блоку 8 управлени . Коэффициент делени управл емого делител 7 частоты в умножителе 6 равен о(М) 9.-Н где Г71 - число разр дов управл емого делител 7 частоты, /V- код на выходе реверсивного счетчика 15 блока 8 управлени . Дл умножител 6 в установившемс справедливы соотношени режиме изм., коэффициент делени делител 9 .частоты. IИ - П г . Дл преобразовател повышенной частоты в код справедливы следующие соотношени (по аналогии с умножителем 6) iu и. - число разр дов управл емого где делител 2 частоты, М - код на выходе реверсивного счетчика 15 блока 3 управлени , откуда (-)( Так как изм. п f.3M(-) ). Снима с других выходов реверсивного счетчика 15 блока.управлени обратный код числа получаем числовой эквивалент измер емой частоты. В принципе можно выбрать параметры преобразовател так, что . г.°- -f сГклт f л.доп . Предлагаемый преобразователь частоты в код, в отличие от известного устройства , сравнительно легко результируетс на устройствах дискретной техники . Использование простого схемного решени умножени частоты в сочетании С преобразованием в код позволит значи- тельно сократить врем преобразовани при высокой точности преобразовани и меньшем времени переходного процесса (периода измер емой частоты). Минимальна частота предлагаемого устройства определ етс разр дностью уцравл емык делителей частоты и частотой генератора 1 импульсов ( F ) Минимальна частота, в основном, определ етс возможностью генератора импул сов. В определенных, частотных диапазонах насто щий преобразователь обладает лучшими статическими и динамическими характеристиками. Переход из одного час тотного поддиапазона на другой может быть сравнительно просто реализован (например, использованием дополнительного делител частоты с выхода генера тора 1 импульсов и соответствующим из менением коэффициентов делени делителей 5 и 9 частоты, таким образом, чтобы сохранилась пропорци -г 1, чтобы Fi/3/v так как реализаци преобразовател на все поддиапазоны с высокой точностью преобразовани практ чески невозможна. При испытани х в диапазоне частот 300 Гц - 20 кГц при плавном изменении входной частоты статическа ошибка не превышала единицы младшего разр да при четырнадцатиразр дном выходном коде Hlaoi,. При испытани х в динамических режимах наблюдались существенные отклонени в точности ( 50%) при вариаци х выходной частоты f больше 1 кГц в секунду. Формула изобретени 1. Преобразователь частоты в код, со держащий генератор импульсов, управл е мый делитель частоты, которого подключен к первым входам блока управлени и измерител рассогласовани , выходы которого соединены со вторым и третьим входами блока управлени , первый выход которого подключен к первому входу управл емого делител частоты и выходной шине пр мого кода устройства, выходна шина обратного кода устройства подключена ко второму выходу блока управлени , о т л и ч а и и с тем, что, с целью повышенн бьютродействи , в него введены умножитель и делитель частоты, причем первый вход умножител частоты подключен к входной шине устройства, выход генератора импульсов соединен непосредственно со вторым входом умножител частоты, четвертым входом блока управлени - и через делитель частоты - со вторым входом измерител рассогласовани ; второй вход управл емого делител частоты соединен с выходом умножител частоты. 2. Преобразователь по п. 1, о т л ичающийс . тем, что умножитель частоты содержит измеритель рассогласовани , делитель частоты, блок управлени и управл емый делитель частоты, причем к первому входу умножител частоты подключены первые входы измерител рассогласовани и блока управлени , выходы которого соединены с кодовыми входами управл емого делител частоты, выход которого вл етс выходом умножител частоты и через делитель частоты подключен ко второму входу измерител рассогласовани , выходы которого соединены со вторым и третьим входами блока управлени , счетный вход управл емого делител частоты подключен к четвертому входу блока управлени и второй входной шине умножител частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Шл ндин В. М. Цифровые электроизмерительные приборы, М., Энерги , 1972, с. 66, рис. 2-21.
- 2.Оранский А. М. Вычислительна техника, Минск, Наука и техника , 1965,; с. 285, рис. 106.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782593495A SU744974A1 (ru) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Преобразователь частоты в код |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782593495A SU744974A1 (ru) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Преобразователь частоты в код |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU744974A1 true SU744974A1 (ru) | 1980-06-30 |
Family
ID=20754832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782593495A SU744974A1 (ru) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Преобразователь частоты в код |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU744974A1 (ru) |
-
1978
- 1978-03-23 SU SU782593495A patent/SU744974A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0177557B1 (en) | Counting apparatus and method for frequency sampling | |
SU744974A1 (ru) | Преобразователь частоты в код | |
US3619663A (en) | Linearity error compensation circuit | |
SU1072755A1 (ru) | Умножитель частоты следовани импульсов | |
RU2642370C1 (ru) | Устройство для вычисления логарифмических функций | |
SU699526A1 (ru) | Статистический анализатор | |
SU1061256A1 (ru) | Умножитель частоты следовани импульсов | |
SU363990A1 (ru) | Время-импульсный функциональный преобразователь | |
SU896781A1 (ru) | Устройство синхронизации | |
SU564641A1 (ru) | Частотное множительное устройство | |
RU2178202C2 (ru) | Статистический анализатор функций моментов случайных процессов | |
SU577527A1 (ru) | Устройство дл умножени частот | |
SU527673A1 (ru) | Устройство преобразовани частоты | |
SU922770A1 (ru) | Устройство дл вычислени математического ожидани | |
SU805191A1 (ru) | Устройство дл вычислени спектраМОщНОСТи | |
SU1668981A1 (ru) | Статистический анализатор дл определени характеристик надежности | |
SU966660A1 (ru) | Устройство дл измерени длительности коротких импульсов | |
SU819946A1 (ru) | Измерительный преобразователь | |
US3395348A (en) | System for determining lowest voltage in a plurality of channels operable even when more than one channel has the same minimum voltage | |
SU984038A1 (ru) | Устройство дл преобразовани частоты в код | |
SU868769A1 (ru) | Цифровой линейный экстрапол тор | |
SU982002A1 (ru) | Множительно-делительное устройство | |
SU732866A1 (ru) | След щий умножитель частоты | |
SU575778A1 (ru) | Делитель частоты с переменным коэффициентом делени | |
SU1237987A1 (ru) | Анализатор спектра |