SU756618A1 - Преобразователь тоты следования периодических импульсов1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки сигналов частотных датчиков.

Известные преобразователи сигналов 5 низкочастотных датчиков, имеющих линейные характеристики с зоной нечувст вительности, содержат обычно умножитель частоты и устройство сложения частот, включающее генератор образно- 10 вой частоты, блок антисовпадения и элемент ИЛИ [1] .

Такое построение схемы обусловливает неравномерное распределение импульсов в выходной последовательности 15 что приводит к появлению дополнительной погрешности измерения.

Более близким по технической сущности к изобретению является преобразователь частоты следования пери- 20 одических импульсов, содержащий последовательно соединенные входной формирователь и блок управления, первый выход которого подключен к установочному входу счетчика поде- 25 Ленной опорной частоты,' включенного между выходом делителя опорной частоты и входом запоминающего регистра, к первому входу делителя опорной частоты, к' первому управляющему входу 30

2

ключа и к установочному входу управляемого делителя частоты, счетный " вход которого соединен с выходом '. ключа, а управляющий вход - с выходом запоминающего регистра [2].Выходная последовательность этого устройства характеризуется равномерным распределением импульсов во времени.

Недостатком данного устройства является ограниченность функциональных возможностей, поскольку оно обеспечивает только масштабное преобразова ние сигнала без аддитивного изменения, учитывающего величину зоны нечувствительности характеристики датчика.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройст^х ва, что достигается за счет аддитивного увеличения частоты выходного сигнала при сохранении равномерного .распределения импуллсов в выходной последовательности.

С этой целью преобразователь частоты следования периодических импульсов, содержащий блок управления, вход которого подключен к выходу входного формирователя импульсов, первый выход соединен с установочным входом счетчика импульсов, а второй

3

756618

4

выход - с установочными входами делителя опорной частоты и управляемого делителя частоты и с управляющим входом запоминающего регистра, информационные входы которого подключены к выходам разрядов счетчика импульсов, а выходы - к'управляющим 5

входам управляемого делителя частоты, сигнальным входом соединенного с сигнальным входом делителя опорной частоты через ключ, введены дополнительные счетчики импульсов, дополни-Ю тельный делитель опорной частоты, входом соединенный с входом ключа, управляющий вход которого подключен . к выходу счетчика импульсов, и дополнительные ключи. Первый из них включен!5 Между выходом делителе опорной частоты и входом счетчика импульсов, а второй - между выходом управляемого делителя частоты и счетным входом первого дополнительного счетчика . импульсов, входы разрядов которого .подключены к выходам соответствующих разрядов второго дополнительного счетчика импульсов, управляющий вход - к второму выходу блока управления, а выход - к управляющим входам дополнительных ключей, при этйм счетный вход второго дополнительного счетчика импульсов соединен с выходом дополнительного делителя опорной частоты, а первый выход блока управления с установочными входами второго дополнительного счетчика импульсов и ; дополнительного делителя опорной частоты.

35

20

25

30

На чертеже представлена структурная электрическая схема преобразователя частоты следования периодических импульсов .

Он содержит последовательно со- до единенные_ входной формирователь 1 импульсов и блока 2 управления, первый выход которого соединен с установочным входом счетчика 3 импульсов, а второй выход ·- с установочным входом' делителя 4 опорной частоты, с управ- ^5 ляющими входами вычитающего счетчика 5 импульсов и запоминающего регистра бис установочным входом управляемого делителя. 7 частоты. Кроме того, первый выход блока 2 управления подключен 50 к установочным входам дополнительного делителя 8 опорной частоты и , суммирующего счетчика 9 импульсов. Сигнальный вход делителя 7 соединен с 'входами делителей 4 и 8 опорной часто-55 ты через ключ 10, управляющий вход которого соединен со счетчиком 3.

Счетный вход счетчика 3 через ключ 11 соединен с выходом делителя 4, а счетный вход счетчика 5 через ключ 12 с выходом делителя 7. Информационные входы регистра 6 подключены к соответствующим разрядам счетчика 3, выходы - к управляющим входам делителя 7. Выход делителя 8 соединен со счетным входом счетчика 9, каждый разряд ®⁵

которого подключен к соответствующему,

установочному входу счетчика 5, .

соединенного с управляющими входами

ключей 11 и 12.

Устройство работает следующим образом,

Импульсы опорной частоты £_о поступают на вход делителя 4, коэффициент деления которого равен К^, и на вход дополнительного делителя 8 с ι ^коэффициентом деления К₂. к концу периода измеряемой частота! £^ в счетчике 3 фиксируется код числа N:

где То, - время, в течение которого ; ключ 11 находится в закрытом состоянии.

В счетчике 9 к этому времени фиксируется код числа /Л :

С приходом очередного импульса последовательности ί\ код числа N переписывается в регистр 6, а код числа М- в счетчик 5, делители 4 и 7 устанавливаются в нулевое состояние. Затем по сигналу с первого выхода блока 2 устанавливаются в нулевое состояние счетчики 3, 9 и дополнительный делитель 8. Как только состояние счетчика 5 станет отличным от нулевого, ключ 11 закрывается, а ключ 12 открывается, и импульсы с выхода управляемого делителя 7 подаются на вход счетчика 5 с частотой

до тех пор, пока тот не вернется в нулевое состояние. После этого ключ ]> 2 закрывается, а ключ 11 разблокируется. В результате ключ 11 находится в закрытом состоянии в течение времени

Т - ( Λ ί

3 {/к₂£_хц ⁽⁴⁾

Решение управления (3) с учетом уравнений (1), (2), (4) позволяет

найти зависимость выходной частоты

преобразователя от входной :

-¾ ^5)

При снижении частоты входного сигнала ниже допустимого предела счетчик 3 переполняется и формирует сигнал, закрывающий ключ 10, поступление импульсов опорной частоты на вход управляемого делителя 7 прекращается. В результате сигнал на выходе преобразователя отсутствует.

Таким образом, устройство реализует операцию умножения входной частоты на заданный коэффициент с аддитивным, увеличением частоты выходного сигнала на заданную величину. Вы5

756618

6

ходная последовательность при этом

характеризуется равномерным распределением импульсов.

Claims (1)

1. Формула изобретения 5

   Преобразователь частоты следования периодических импульсов, содержащий блок управления, вход которого подключен к выходу входного формирова-,* теля импульсов, первый выход соединен ¹ с установочным входом счетчика импульсов , а второй выход - с установочными входами делителя опорной частоты и управляемого делителя частоты с управляющим входом запоминающего регистра,15 информационные входы которого подключены к выходам разрядов счетчика импульсов, а выходы - к управляющим входам управляемого делителя частоты, сигнальный вход которого соединен с 20 входом делителя опорной частоты через ключ, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительные счетчики импульсов, допол- 25 нительный делитель опорной частоты, вход которого соединен с входом ключа,

   управляющий вход которого подключен к выходу счетчика импульсов, и дополнительные ключи, первый из которых включен между выходом делителя опорной частоты и входом счетчика импульсов, а второй - между выходом управляемого делителя частоты и счетным входом первого дополнительного счетчика импульсов, входы разрядов которого подключены к выходам соответствующих разрядов второго дополнительного счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом дополнительного делителя опорной частоты, выход - к управляющим управляющий вход - к второму выходу блока управления, первый выход которого соединен с установочными входами второго дополнительного счетчика •импульсов и дополнительного делителя опорной частоты.