SU838602A1 - Digital frequency meter - Google Patents

Digital frequency meter Download PDF

Info

Publication number
SU838602A1
SU838602A1 SU792819291A SU2819291A SU838602A1 SU 838602 A1 SU838602 A1 SU 838602A1 SU 792819291 A SU792819291 A SU 792819291A SU 2819291 A SU2819291 A SU 2819291A SU 838602 A1 SU838602 A1 SU 838602A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
counter
input
pulses
output
Prior art date
Application number
SU792819291A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Павлович Данчеев
Борис Николаевич Денисьев
Original Assignee
Московский Ордена Ленина Энергетическийинститут
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 Московский Ордена Ленина Энергетическийинститут filed Critical Московский Ордена Ленина Энергетическийинститут
Priority to SU792819291A priority Critical patent/SU838602A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU838602A1 publication Critical patent/SU838602A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Description

Изобретение относитс  к автомати ке и информационно-измерительной те нике и предназначаетс  дл  автомати ческого измерени  частоты с вьщачей результатов измерени  в цифровом ко де, пригодном дл  ввода в электронную цифровую вычислительную машину ( эцвм). Известны цифровые частотомеры, содержащие генератор эталонной частоты , счетчик импульсов эталонной частоты,формирователь импульсов измер емой частоты и счетчик импульсо измер емой частоты, а также различу ные вспомогательные схекы UJ. -. Недостаток этих устройств - низк быстродействие. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устррйство, содержащее ключи, регис генератор образцовой частоты, счетчик импульсов образцовой частоты, формирователь импульсов измер емой частоты, счетчик импульсов измер емой частоты, последовательно соединенные блоки антисовпадени , блоки задержки и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу фо мировател  импульсов 2. ч Недостатком данного устройства  вл етс  также низкое быстродействие . Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства. Эта цель достигаетс  тем, что в цифровой частотомер,содержащий формирователь импульсов, последовательно соединенные первый и второй блоки задержки и счетчик импульсов измер емой частоты, последовательно соединенные блок-антисовпадений, блок задержки и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу формировател  импульсов и входу блока антисовпадений, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом счетчика импульсов измер емой частоты, второй вход блока- антисовпадений подключен к выходу второго блока згщержки, а также генератор эталонной частоты, введены последовательно соединенные блок вентилей и сдвиговой регистр, последовательно соединенные цифровой интегратор и реверсивный счетчик, а также первый и второй делители частоты и разр дный регистр, выходы которого подключены к первым входам первого и второго делителей частоты, вторые входы последних соединены с выходом генератора эталонной частоты при этом выход первого делител  частоты подключен к входу первого блока задержки и к второму входу сдвигового регистра,-- третий вход которог соединен с его первым выходом, второ выход сдвигового регистра подключен к первому входу цифровогоинтегратора второй вход последнего соединен с выходом второго делител  частоты, вход блока вентклей подключен к выходу счетчика Иlvmyльcoв измер емой частоты, второй вход блока вентилей соединен с выходом первого блока задержки,, а второй вход реверсивного счетчика подключен к выходу формировател  импульсов. На фиг., представлена блок-схема цифрового частотомера; на Фиг,2 - . диаграМШ, по сн юща  принцип деист ВИЯ устройства. . Цифровой частотомер содержит дел тели 1 и 2 частоты,, г-разр дный регистр 3, формирователь 4 импульсов , элемент ИЛИ 5, счетчик 6 импул сов измер емой частоты,- сдвиговой регистр 7, блоки 8 и 9 задержки., бл 10 вентилей , блок 11 антисовпадени блок 12 задержки, цифровой интеграт 13, реверсивный счетчик 14 и генера тор 15 эталонной частоты. Устройство работает следующим образом. Принцип действи  частотомера по  н етс  аа фиг,2, где TO образцоТг7 при К -ОМ вый интервал времени Т - последоизменении частоты f , вательность следующих друг за друго равных интервалов времени, причем число секций сдвигового регистра 7 по п разр дов; на фиг .2 tn--3 N(- сумма импульсов частоты fx на ин тервале времени Т . т.е. при к-ом измерении, Чтобы получить первое измерение, необходимо подсчитать сумму импульсов частоты fx на интервале врем.ени Т,- Дл . того г чтобы по-лучить резул тат 2-го измерени , нужно из суммы импульсов N, вычесть число импульсо пришедших за интервал времени Ту и прибавить число импульсов частоты f пришедших за интервал времени TX Дл  получени  К + 1-го измерени  нужно из суммы импульсов Н 1 число импульсов, пришедшихза интер вал времени Т и прибавить число импульсов I пришедших на интервале, т.е. на интервал времени Т;( ,. который следует после интервала Tj через врем  Т, Перед -началом работы частотомер счетчик 6, сдвиговый регистр 7 и реверсивный счетчик 14 устанавливаютс  в ноль. В регистр 3 записываетс  число, определ ющее длительность интервала времени TX. Во врес .-ьч работы частотомера счетчик б на каждом интервале.времени Т. моменты оконч.ани  этих интервалов содержимое счетчика 6 переписываетс  в сдвиговый регистр 7, Когда сдвиговый регистр 7 полностью заполнитс , вместо суммы импульсо на интервале TX записываетс  cyr. импульсов на интервале Т. , вместо шvшyльcoв на записываетс  cyivMa иь-шульсов на т.д. Цифровой интегратор 13 преобразует подававший ка него код в последовательность равномерно расставленных на интервале времени Т и шульсов,. которые при небольших интервалах времени или медленно . мен ющейс  частоты f,; близки к измер емой частоте на соответствующем интервале времени. Поэтому с реверсивного счетчика 14 можно снимать результат не только через моментк времени TX, но и непрерывно. Таким образ.ом,- предлахаемый частотомер может работать в режиме периодического отсчета через врем  TV га ив режиме (непрерывного отсчета. Сигналом дл  сн ти  результата со счетчика 14 при работе в режиме периодического отсчета может служить импульс с выхода делител  1 частоты. В этом случае точность измерени  определ етс  временем TQ, число секций сдвигового регистра т-частотой сн ти  результата, котора  должна быть равна ., Число разр дов п счетчика 6 определ етс , исход  из ма.ксимального числа импульсов частоты fi за врем  TX (чтобы не было переполнени  счетчика 6) , При работе врежиме непрерывного отсчета, чем больше интервал времени Т)( I тем больше может отличатьс  измер ема  частота fv на- TX -ом интервале времени и генерируема  циф;-. ровым интегратором 13 частота на ,ом интервале , т.е. увеличиваетс  погрешность, непрерывного измерени . С другой стороны, чем меньше врем  Т тем больше ш (число секций в сдвиговом регистре 7) и тем больше объем оборудовани , затрачиваемого .на построение сдвигового регистра 7, Выбор конкретной структуры частотомера определ етс : соблюдением этик противоречивых требований. В обоих режимах.измер ема  частота будет пропорциональна числу, записанному в реверсивном счетчике результата , т.е. -JL-, TO N.o-tr-w. где N - число, записанное в реверсивном счетчике 14, Мд- число, э.аписанное в регистре 3, t- - период следовани  импульсов гене;ратора 15 Така  структура частотомера дает возможность при сохранении точности существенно увеличить быстродействие частотомеров,работающих на принципеThe invention relates to automation and information and measuring technology and is intended to automatically measure the frequency with a wide range of measurement results in a digital code suitable for input into an electronic digital computer (EC). Digital frequency meters are known that contain a reference frequency generator, a pulse counter of the reference frequency, a pulse shaper of the measured frequency, and a pulse counter of the measured frequency, as well as various auxiliary circuits UJ. -. The disadvantage of these devices is low speed. The closest in technical essence to the proposed invention is a device containing keys, regis generator of exemplary frequency, counter pulse of exemplary frequency, pulse generator of measured frequency, pulse counter of measured frequency, series-connected anti-coincidence blocks, delay blocks and OR element, the second input of which connected to the output of pulse maker 2. h. The disadvantage of this device is also its low speed. The purpose of the invention is to increase the speed of the device. This goal is achieved by the fact that in a digital frequency meter containing a pulse shaper, the first and second delay blocks and a pulse counter of the measured frequency connected in series, the anti-coincidence block connected in series, the delay block and the OR element, whose second input is connected to the pulse shaper output and the input the block of anti-matches, the output of the element OR is connected to the second input of the pulse counter of the measured frequency, the second input of the block anti-coincidence is connected to the output of the second load block, and also a generator the reference frequency, serially connected valve block and shift register, serially connected digital integrator and reversible counter, as well as the first and second frequency dividers and the bit register, whose outputs are connected to the first inputs of the first and second frequency dividers, the second inputs of the latter are connected to the output the generator of the reference frequency, the output of the first frequency divider is connected to the input of the first delay unit and to the second input of the shift register, the third input of which is connected to its first m output, the second output of the shift register is connected to the first input of the digital integrator, the second input of the latter is connected to the output of the second frequency divider, the input of the ventilation unit is connected to the output of the meter Ilvmy only at the measured frequency, the second input of the valve assembly is connected to the output of the first delay unit, and the second input is reversible the counter is connected to the output of the pulse driver. In Fig., Presents a block diagram of a digital frequency meter; in FIG. 2 -. Diagram of MSH, explaining the principle of deist VIY device. . The digital frequency meter contains frequency dividers 1 and 2, g-bit register 3, shaper 4 pulses, element OR 5, counter 6 pulses of measured frequency, shift register 7, delay blocks 8 and 9, bl 10 gates, an anti-matching unit 11 delay unit 12, a digital integrator 13, a reversible counter 14, and a reference frequency generator 15. The device works as follows. The principle of the frequency meter is shown in aa figs, 2, where TO is a sample of Tg7 at K –OM, a new time interval T is a sequence of frequency f, the sequence of equal time intervals following each other, with the number of sections of the shift register being 7 in n bits; in Fig. 2 tn - 3 N (- the sum of the pulses of frequency fx in the time interval T. that is, for the k-th dimension, To get the first measurement, it is necessary to calculate the sum of the pulses of frequency fx in the time interval T, - In order to obtain the result of the 2nd dimension, one needs from the sum of pulses N, subtract the number of pulses that came during the time interval Tu and add the number of pulses of frequency f that arrived during the time interval TX. To get the K + 1st measurement, the sum of the pulses H 1 is the number of pulses that have arrived over the time interval T and add the number of pulses I come them on the interval, i.e. on the time interval T; (,. which follows the interval Tj after time T; Before the start of operation, the frequency counter counter 6, shift register 7 and reversible counter 14 are set to zero. In register 3 a number is written determining the duration of the time interval TX. During the frequency operation of the frequency counter, the counter b is at each interval. Time T. The moments of the end of these intervals are the contents of counter 6 are rewritten into the shift register 7, When the shift register 7 is completely filled, instead of the sum of pulses in the interval TX recording ts cyr. impulses on the interval T., instead of shvshylkov on recorded cyivma and shulsov on etc. Digital integrator 13 converts the code that submitted it into a sequence of uniformly spaced on the time interval T and the pulses. which at small intervals of time or slowly. changing frequency f ,; close to the measured frequency at the corresponding time interval. Therefore, it is possible to remove the result from the reversible counter 14 not only in time TX, but also continuously. Thus, the proposed frequency counter can operate in a periodic counting mode through time TV in a mode (continuous counting. A signal from the output of splitter 1 frequency can serve as a signal to remove the result from counter 14 when operating in periodic counting mode. In this case the measurement accuracy is determined by the time TQ, the number of sections of the shift register by the m-frequency of the result, which must be equal. The number of bits n of the counter 6 is determined based on the maximum number of frequency pulses fi during the time TX (so that counter overflow 6) When operating in continuous count mode, the longer the time interval T) (I, the larger the measured frequency fv in the TX -th time interval and generated digit; - the frequency 13 by the integrator on the ohm interval, i.e., the uncertainty of the continuous measurement increases. On the other hand, the shorter the time T the more w (the number of sections in the shift register 7) and the greater the amount of equipment spent on building the shift register 7, the choice of a specific frequency meter structure determines: respecting this uk conflicting requirements. In both modes, the frequency measured will be proportional to the number recorded in the reversible counter of the result, i.e. -JL-, TO N.o-tr-w. where N is the number recorded in the reversible counter 14, Md is the number recorded in register 3, t- is the period of the following impulses of the gene; rator 15 Such a structure of the frequency meter makes it possible, while maintaining accuracy, to significantly increase the speed of the frequency meters operating on the principle

подсчета числа периодов измер емой частоты за образцовый промежуток времени и удовлетворить практически любые требовани  в отношении быстродействи  .counting the number of periods of the measured frequency over an exemplary period of time and satisfy virtually any speed requirement.

Claims (2)

1.Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры . Л., Энерги , 1973, с.В.1. Ermolov R.S. Digital frequency meters. L., Energie, 1973, S.V. 5five 2.Авторское свидетельство СССР № 524139, кл. G 01 R 23/02, 1932.2. USSR author's certificate number 524139, cl. G 01 R 23/02, 1932.
SU792819291A 1979-09-21 1979-09-21 Digital frequency meter SU838602A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792819291A SU838602A1 (en) 1979-09-21 1979-09-21 Digital frequency meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792819291A SU838602A1 (en) 1979-09-21 1979-09-21 Digital frequency meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU838602A1 true SU838602A1 (en) 1981-06-15

Family

ID=20850482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792819291A SU838602A1 (en) 1979-09-21 1979-09-21 Digital frequency meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU838602A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU838602A1 (en) Digital frequency meter
US4926174A (en) Digital voltmeter
US4454470A (en) Method and apparatus for frequency measurement of an alternating current signal
SU1004905A1 (en) Digital frequency meter
SU798831A1 (en) Frequency multiplier
SU932423A1 (en) Digital phase meter
SU949533A1 (en) Device for measuring frequency increments
SU1068830A2 (en) Device for measuring frequency change rate
SU1056277A1 (en) Meter of period of nuclear reactor
SU570025A1 (en) Device for conversion of pulse frequency
SU883859A1 (en) Multi-range digital time interval meter
SU879805A1 (en) Device for measuring predominances of discrete signals
SU864165A1 (en) Meter of counting rate of statistically distributed pulses
SU843286A1 (en) Digital frequency detector
SU894720A1 (en) Function computing device
SU1278717A1 (en) Digital velocity meter
SU926604A1 (en) Digital phase meter
SU932420A1 (en) Relative square pulse duration digital meter
SU1478333A1 (en) Frequency transducer characteristic linearizer
SU940082A1 (en) Digital frequency meter
SU1038882A1 (en) Instantaneous value digital frequency metr
SU849226A1 (en) Correlation device for determining delay
SU661399A1 (en) Digital follow-up phase meter
SU930143A1 (en) Digital frequency meter
SU1688135A1 (en) A method of estimating indication of heat inertia in thermal converter frequency and device therefor