SU782154A2

SU782154A2 - Преобразователь частота-код

Info

Publication number: SU782154A2
Application number: SU792756662A
Authority: SU
Inventors: Юрий Андреевич Смагин; Нина Павловна Смирнова; Евгений Федорович Трифонов
Original assignee: Пензенский Завод Втуз-При Заводе Вэм, Филиал Пензенского Политехнического Института
Priority date: 1979-04-25
Filing date: 1979-04-25
Publication date: 1980-11-23

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТА-КОД

1

Изобретение относитс к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано дл преобразовани абсолютного значени относительного отклонени неизвестной частоты от номинального в цифровой код.

По основному авт. св. 358780 известен преобразователь, который содержит два соединенных последовательно двоичных умножител частоты с одним управл ющим счетчиком. За врем , равное длительности периода измер емого сигна.ла, на выходе преобразовател получают код, пропорциональный значению неизвестной частоты Г .

Недостатком этого преобразовател вл етс то, что он имеет ограниченные функциональные возможности,.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей преобразовател за счет сообщени возможности преобразовател относительного отклонени неизьестной частоты от номинального значени .

Поставленна цель достигаетс тем, что в, преобразователь частота-код, содержащий два последовательно соединенных двоичных умножител частоты с одним управл ющим счетчиком.

Генератор опорной частоты, выход которого соединен со счетчиком импульсов одного из умножителей, и блок управлени , выходы которого подключены

5 к управл ющим входам двоичных умножителей , дополнительно введены двоичный умножитель, счетчик номинального значени Периодов, блок сравнени , ключ и счетчик результата, причем

0 выход генератора опорной частоты подключен ко входам дополнительного двоичного умножител и счетчика номинального значени периодов, управл ющий вход которого соединен с дополнительным выходом блока управлени , а выход - со входом блока сравнени , управл ющий вход которого соединен с входной шиной преобразовател , а выход - с одним из входов дополнительного ключа, д зугбй вход которого подключен к вйходу второго двоичного умножител , выход дополнительного ключа подключен ко входу счетчика результата , первый выход блока управлени подключен к управл ющему входу дополните.пьнЬго двоичного умножител , первый и второй выходы которого соединены соответственно с одним из входов ключа и дополнительным входом

30 блока управлени . На чертеже приведена структурна схема преобразовател частота-код. Преобраз9ватель частота-код содержит Генератор 1 опорной частоты, дополнительный двоичный умножитель 2 частоты, состо щий из управл ющего Регистра 3, системы импульсно-потенциальных ключей 4, счетчика 5-импуль сов, элемента ИЛИ 6, блок 7 управлен ключ 8, два двоичных умножител 9 частоты, состо щие из управл ющего счетчика 10, системы импульсно-потенциальных ключей 11 и 12, элементов ИЛИ 13 и 14, счетчиков 15 и 16 импульсов, счетчик 17 номинального значени периода, блок 18 сравнени периодов, счетчик 19 результата, дополнительный ключ 20, входную шину 2 В режиме преобразовани относительного отклонени неизвестной частоты от номинального значени S цифровой код с приходом очередного импульса измер емой частоты устройство приводитс блоком 7 управлени в исходное состо ние. При этом в управл ющий регистр 3 заноситс число NH -f (где k - коэффициент. номинальное значение частоты), в счетчик 17 номинального значени периода записываетс обратный код чисЛа N fp (где Т период номинального значени частоты, fg значение частоты опорного генератора 1), ключи 8 и 20 закрыты, в управл ющий счетчик 10 заноситс число N((j,соответствующее максимальному значению неизвестной частоты fy. Работа преобразовател осуществл етс следующим образом. По истечении времени, равного дли тельности минимального из измер емых периодов ,влок 7 управлени вает ключ 8 и импульсы частоты f с выхода дополнительного двоичного умн жител 2 частоты (выход элемента ИЛИ 6) начинает поступать на вход счетчи ка 16. Значение частоты f, Nw/Nc f о (1), где - числова емкость каждого из счетчиков 5, 16 и 15. С выхо да элемента ИЛИ 13 на вход счетчика поступают импульсы частоты 40 чч :t где л(t) - число импульсов, пришедших на вычитающий вход управл ющего счетчика 10. На выходе элемента ИЛИ 14 формируютс импульсы частоты

)

N

СЧ

ИЛИ с учетом выражений (1) и (2)

JiL (9)

N,

н

Число An, зафиксированное счетчиком 19 результата за интервал лТ y - , определ етс из выражений (9) и (8) Число импульсов п (t) , пришедших на вычитающий вход управл ющего счетчика 10, определ етс уравнением n(t) b(t)dt или с учетом (3) (). . n(t)j2.dt 4) сч t Продифференцир.овав левую и правую части выражени (4) и разделив переменные , получим ««акс-) i Рассмотрим работу устройства при f т.е. Т, При иакоплении в счетчике 17 числа HQ Тц.fg формируетс цмпульс переполнени к по этому импульсу блок 18 сравнени периодов откроет по управл ющему входу дополнительный ключ 20, а с приходом импульса частоты f ё шины 21 блок 18 закроет этот ключ. За врем Tjt -Т через открытый ключ 20 по сигнальному входу с выхода ИЛИ 14 импульсы частоты f4,(t) поступают на счетчик результата 19. Дл нахождени этого числа импульсов вначале проинтегрируем выражение (5), выбрав соответствугааим образом пределы интегрировани ; г dn() fо ,RC-(« Получим ,H,-to нин (6) . ио. , . НЬ, Выбираем С учетом (7) находим из (6), что Выбрав пределы интегрировани левой части выражени (5) от О до п,, а правой от Т„ , и провед аналогичные преобразовани , получим

(i-)

Claims

Формула изобретения

Таким образом, преобразователь обладает Высоким быстродйствием, оцениваемым в один период входного сигнала. Применение его особенно эф-

Преобраэователь частота-код по авторскому свидетельству № 358780, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены двоичный умножитель, счетчик номинального значения периодов, блок сравнения, ключ и счетчик результата, причем выход генератора опорной частоты подключен ко входу дополнительного двоичного умножителя и счетчика номинального значения периодов, управляющий вход которого соединен с дополнительным выходом блока управления, а выход - со входом блока срав.нения, управляющий вход которого соединен с входной шиной преобразователя, а выход - с одним из входов дополнительного ключа, другой вход которого подключен к выходу второго двоичного умножителя, выход дополнительного ключа подключен ко входу счетчика результата, первый выход блока управления подключен к управляющему входу дополнительного двоичного умножителя, первый и второй выходы которого соединены соответственно с одним из входов ключа и дополнительным входом блока управления.