SU859945A1 - Устройство дл цифрового измерени частоты - Google Patents

Description

(54) УСТГОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ

1

Изобретение относитс  к автоматике и контрольно-измерительной технике, в частности к иэмере1шю и контролю параметров технологи- , ческих процессов в информационно-измерительных системах и автоматических системах управле1ш , использующих датчики частоты.

Известно устройство дл  измерени  мгновенной частоты, у которого необходима  гиперболическа  характеристика преобразовани  периода в частоту X, I I TX достигаетс  применением цифроаналоговых преобразователей 1.

Недостатками такого устройства  вл ютс  зависимость результата измерени  от стабильности эталонного источника напр жени , высокие требовани  к быстродействию ключей, вход щих в цифроаналоговый преобразователь, требование высокой точности измерительных блоков и т.д.

Наиболее близким к изобретению По технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  измерени  частоты, содержащее входной формирователь, формирователь команд, управл емый делитель, генератор эталонной частоты, счетчик-делитель, регистрирующий блок и вентили. Измерение мгновенной частоты в таком устройстве осуществл етс  посредством формировани  временного интервала , равного периоду измер емой частоты и заполнени  его импульсами эталонной частоты , преобразуемыми в коэффициент делени  управл емого делител  частоты, последующего делени  на него эталонной частоты и подсчета количества импульсов поделенной частоты за эталонный временной интервал в качестве ре10 зультата измерени  2.

Недостатки такого устройства заключаютс  в низком быстродействии при недостаточной его точности.

Цель изобретени  - повышение точности из15 мерени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство Д11  цифрового измерени  частоты, содержащее входной формирователь, выход которого соединен с первыми входами формировател 

20 команд управлени  и первого вентил , выход последнего соединен с управл ющим входом управл емого делител , подключенного к регистрирующему блоку, генератор эталопюй частоты.

иыход которого соединен со вторым входом формировател  команд управлени  и первым входом второго вентил , выход последнего соединен с импульсным входом управл емого делител , первый выход формировател  команд управлени  соеданен со вторым входом второго вентил  и с первым входом третьего вентил , выход которого соединен со входом счетчика-делител , выход последнего подключен к третьему входу формировател  команд управлени , второй вь1ход которого соединен с установочными входами регистрирующего блока, содержит дополнительный счетчик-делитель, счетный вход которого подключен к выходу генератора эталонной частоты, установочный вход соединен с третьим выходом формировател  команд управлени , а выход соединен со вторыми входами первого и третьего вентилей. На фиг. 1 приведенз функциональна  блоксхема устройства дл  цифрового измерени  Частоты; на фиг. 2 - временна  диаграмма выходных сигналов соответствующих функодональных узлов на фиг. 1.

Предлагаемое устройство состоит из входного форлшровател  1, генератора 2 эталонной частоты, формировател  3 команд управлени  (ФКУ), счеТшкоВДелителей 4 и 5, вентилей 6-8, управл емого делител  9, регистрирующего блока 10.

Формирователь 1 и генератор 2 эталонной частоты Подключены к формирователю 3 команд управлени , подсоединенного одним выходом к счетчику-делителю 4, второй 0хоД которого св зан с генератором 2, а выход подключен к вентил м 6 и 7, другой выход формировател  3 команд )Т1равлени  подключен к вентилю 6, соединенному выходом со счетчиком-делителем 5,. выход которого св зан со входом формировател  3, и к вентилю 8, второй вход которого подключен к выходу генератора 2, а второй вход вентил , 7 - к выходу форл-троватсл  1. Выходы вентилей 7 и 8 подключеш через управл емый делитель 9 к регистрирующему блоку 10. На фиг. 2 показаньг выходные сигналы в точках 11-17 схемы Устройство работает следующим образом. Входной формирователь 1 формирует импульс , длительность которого равна периоду измер емой частоты Т ji. По переднему фронту этого импульса формирователем 3 команд управле1ш  производитс  установка счетчика-делител  4 в исходное срсто ше. Одновременно открьтаете  первый вентиль 7 управл емого делители 9, и импульсы эталонной частоты fo от генератора 2 через счетчик-делитель 4 начинаipT поступать на управл ющий вход делител  9 За врем  TV на управл ющий вход делител  9 поступает импульсов

)т

Хг

где п - коэффициент делени  счетчика-делител  4.

По окончании интервала Tj формирователь 3 формирует импульс сброса счетчика-делител  4,

чтобы иоюпьзовать его дл  формировани  эталонного интервала времени Т, и импульс установки в Исходное состо ние регистрирующего блока 10.

После сброса счетчика-делител  формирователь 3 формирует начало интервала Тг, подава  команду разрешени  на вентили 6 и 8. До этой команде частота fo начинает поступать через счетчик-делитель 4 и вентиль 6 на счетЧР .к-делитель 5 с коэффициентом делени  т,

определ емым из услови 

T2,)/fo

Одновременно частота fo поступает через второй вентиль 8 управл емого делител  на импульсный вход делител  9 и далее на регистрирующий блок 10.

Концом измерени , а также концом интервала TI служит импульс переполнени  счетчика-делител  5, который подаетс  на третий вход формировател  3 команд управлени , закрыва  вентили 6. и 8 и тем самым прекраща  измерени . Результат измерени  выражаетс  количеством импульсов, пост ающих на вход регистрирующего блока JO

Nx4fo/K),jl.

Таким образом, крутизна характеристики преобразовани  в п раз выше, чем при рении средней частоты. Это позвол ет либо в п раз увеличивать точность измерени  при том же быстродействии, что у известного устройства,

либо при той же точности (т.е. том же значении кода N) при одной и той же измер емой частоте f х) в п раз уменьшать врем  Tj, увеличива  быстродействие, либо частично улучшать оба параметра измерени .

Claims (2)

1.Ермолов Р. С. Цифровые частотомеры. Энерги , Л., 1973, с. 13.

2.Авторское свидетельство СССР fC 467287, кл. G 01 R 23/02, 1975 (прототип)