SU868617A1 - Цифровой измеритель частоты - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электронной технике, в частности к цифровым пр борам дл  измерени  частоты пульса . Известен цифровой пульсотгисометр, основанный на измерении интервала между импульсами пульса и последующем определении по таблице соответствуюпшй частоты ударов пульса в минуту Ш. Недостатком .прибора  вл етс  отсутствие автоматизации измерени  частоты . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  цифровой измеритель частоты пульса, содержащий генератор тактовой частоты, выход которого соединен со счётным входом счетчика времени , селектор входного сигнала, пер вый счетчик импульсов, к выходам которого подключены входы преобразовател  код-частота, второй счетчик импульсов , а также регистр, выходы которого соединены с индикатором, а также содержит счетчик делени  и схе му ИЛИ Г23 . Данный цифровой измеритель частоты пульса облетает невысокой точностью измерени  пульса при времени измерени , прин том в медицинской практике и равном 10-15 с. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифровой измеритель частоты, содержащий енератор тактовой частоты , выход которого соединен со счетным входом счетчика времени, селектор входного сигнала, первый счетчик импульсов, к выходам которого подключены входы преобразовател  код-частота , второй счетчик импульсов, регистр , выходы которого соединены с индикатором, введены триггер, коммутатор , сумматор и умножитель количества импульсов, вход которого подключен к выходу селектора входного сигнала , входу установки нул  второго счетчика импульсов и тактовому входу триггера, выход умножител  количества импульсов подключен к счетному входу первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов сумматора, втора  группа входов которого соединена с выходами второго счетчика импульсов, а выходы сумматора подключены к информационным входам регистра, тактовый вход которого подключен к выходу счетчика времени и D-входу триггера , вход установки единицы которого подключен к выходу коммутатора, выход триггера подключен ко входам установки нул , счетчика времени и первого счетчика импульсов, выход преобразовател  код-частота соединен со счетным входом второго счетчика импульсов.

На чертеже приведена структурна  схема цифрового измерител  частоты.

Устройство содержит триггер 1, счетчик 2 времени, первый счетчик 3 импульсов, селектор 4 входного сигнала , умножитель 5 количества импульсов , преобразователь 6 код-частота, второй счетчик 7 импульсов, сумматор 8, параллельный регистр 9, генератор 10 тактовой частоты, индикатор 11, коммутатор 12.

Устройство работает следук цим образом .

При включении кратковременный сигнал запуска измерител  поступает с KOMMyfaTopa 12 на S-вход триггера 1 и устанавливает его в единичное состо ние. При этом выходной.сигнал триггера 1 устанавливает в нуль счетчик 2 времени и счетчик 3 импульсов. Вследствие этого на D-входе триггера 1 также устанавливаетс  нуль.

Схема остаетс  в этом положении до прихода первого импульса с выхода селектора 4 входного сигнала. С приходом этого импульса триггер 1 переходит в нулевое состо ние, разреша  работу счетчика 2 времени и счетчика 3 импульсов. Тем самым осуществл етс  прив зка временного ин-тервала измерени  к переднему фронту первого приход щего импульса.

Умножитель 5 количества импульсов на каждый импульс, приход щий с селектора 4 входного сигнала, вьвдает К импульсов на счетчик 3 импульсов. Счетчик 3 подсчитывает количество пришедших импульсов, при этом измен етс  состо ние его выходов и преобразоратель 6 код-частота вьщает импульсы с частотой, пропорциональной количеству импульсов-, пришедших на счетчик 3.

Выходные импульсы преобразовател  6 подсчитываютс  вторым счетчиком 7. Каждым импульсом, приход щим с селектора 4 выходнрго сигнала, счетчик 7 сбрасываетс  в нуль. Параллельный -сумматор 8 суммирует количество импульсов, накопленное счетчиками 3 и 7, и. подает результат на информадаонные О-входы регистра 9.

После того, как счетчик 2 времени накопит наперед заданное количество импульсов, поступающих с генератора 10 тактовой частоты, на его выходе по витс  единица, означающа  окон.чание временного интервгша измерени . В этот момент времени содержимое счетчика 3 равно выражению М KN,

где К - коэффициент умножени  умножител  5 количества импульсов ;

N - количество импульсов, поступивших с селектора 4 входного сигнала за интервал времени.

На выходе преобразовател  6 кодчастота будет при этом частота

f пМ,

где п - коэффициент пропорциональности . Содержимое счетчика 7 будет равно М tf ntM KntN, где t - врем  между последним импульсом селектора 4 и концом интервала измерени . На выходе сумматора 8 будет код М М KNd+nt). В момент окончани  интервала измерени  на тактовый вход регистра 9 поступит единица с выхода счетчика 2 времени. При это число М запишетс  в регистр 9 и поступит на индикатор 11.

Первый пришедший после этого импульс с селектора 4 переведет триггер 1 в состо ние единицы, так как на его 0-входе была к этому времени единица с выхода счетчика 2 времени. Выход триггера 1 сбросит в нуль счетчики 3 и 7. Приход следукщего импульса с селектора 4 входного сигнала переведет трйгге;р 1 в состо ние нуль и оп ть запустит схему в режим счета импульсов.

Подбором соответствующего коэффициента п можно получить требуемую точность.

Предлагаемое изобретение позвол ет значительно повысить точность измерени  частоты, без увеличени  длительности измерений.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 659144, кл. А 61 В 5/02, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР № 661383, кл. G 01 R 23/02, 1976 (прототип).