SU941906A1 - Цифровой частотомер - Google Patents

Description

(5М ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР

1

Изобретение относитс  к вычислительной и электро-измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации и управлени .

Известно устройство дл  измерени  частоты следовани  импульсов, содержащее блок формировани  эталонного интервала времени, генератор тактовых импульсов, блок формировани  дополнительного интервала времени , счетчик целой части измер емой частоты, счетчик дробной части измер емой частоты .

Недостатком устройства  вл етс  необходимость увеличени  цикла измерени  за счет формировани  дополнительного временного интервала.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению,  вл етс  цифровой частотомер, содержащий временной селектор, счетчик целой части измер емой частоты, временной

селектор, блок формировани  временного интервала, счетчик импульсов, управл емый делитель частоты, счетчик дробной чести измер емой частоты Г2.

Недостатком устройства  вл етс  низкое быстродействие и низкий диапазон измер емых частот, так как оно позвол ет измер ть только Низto кие и инфранизкие частоты.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и расширение диапазона измер емых частот

Поставленна  цель достигаетс 

Claims (2)

15 тем, что в частотомер, содержащий блок формировани  временного интервала , счетчик целой части измер емой частоты, счетчик дробной части измер емой частоты, счетчик, счет20 чик периода измер емой частоты, управл емый делитель частоты, первый вход которого подключен к первому выходу счетчика периода измер емой частоты, а еыход - к входу счетчика, введены .элемент И, блок вычитани , группа элементов И, элемент ИЛИ, блок управлени , первый,.второй и третий входы которого подключены к первой, второй и третьей входным шинам, а четвертый вход - к пе|звому выходу лока формировани  временного интервала и к первому входу элемента И первый выход блока управ лени  соединен с первым входом сче чика целой Части частоты и установочными входами счетчика дробной части частоты, управл емого делите л  частоты и счетчика, второй выход блока управлени  соединен с входом блока вычитани , третий выход - с входом счетчика периода измер емой частоты, а четвертый выход с входом блока формировани  временного интервала, разр дные выходы счетчика периода измер емой частоты подключены соответственно к первым входам элементов И группы элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим разр дным выходам счетчика, а выходы элементов И к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом блока вычитани , выход которого соединен со вторым входом управл емого делител  частодам счетчика и счетчика дробной час ТИ измер емой частоты, выход которо го соединен со вторым входом элемен :та И, выход которого подключен ко второму входу счетчика целой . части частоты. На чертеже приведена структурна  схема частотомера. Частотомер содержит блок 1 управ лени , блок 2 формировани  временного интервала, элемент 3 , счетчик А целой части измер емой частот счетчик 5 дробной части измер емой частоты, управл емый делитель 6 частоты, счетчик 7, блок 8 вычитани , счетчик 9 периода измер емой частоты, группа элементов 1U И и элемент 11 ИЛИ. Частотомер работает следующим образом. В исходном состо нии счетчики 5,7 и 31блок 2, управл емый делитель 6 частоты обнулены. По сигналу Пуск блок 1 управлени  дает разрешение на прохождение . импульсов Pjt, синхронизированны тактовых импульсов (ТИ на первый вход счетчика 4 целой части измер емой частоты и на установочные входы счетчика 5 и управл емого делител  6 частоты. Одновременно по сигналу Пуск начинают поступать ТИ на вход блока 2 формировани  временного интервала. При отсутствии импульсов F блок 2 формировани  временного интервала через эталонный интервал времени выдает сигнал на блок 1 управлени , заканчива  процесс измерени . Результат измерени  будет нулевым. Первый импульс Pj производит новый запуск блока 2 формировани  временного интервала, синхронизиру  тем самым начало измерени  входным импульсом F., В течение первого периода FX происходит заполнение счетчика 9 периода измер емой частоты ТИ, поступающими с третьего выхода блока 1 Управлени . Далее, происходит операци  делени  величины предполагаемого промежутка между последним импульсом измер емойчастоты и концом измерительного интервала на величину периода измер емой частоты РХ ) записанной в счетчике 9. Тактовые импульсы со второго выхода блока 1 управлени  поступают на вход блока 8 вычитани  обозначено количество импульсов, поступивших на данный вход, через Х. Каждый импульс на вычитающем входе блока 8 вычитани  (обозначим их количество через , вызовет поглощение одного входного импульса, поэтому количество импульсов на выходе блока 8 равно / . Н) Управл емый .делитель 6 частоты производит деление входных импульсов на коэффициент YO , задаваемый по его управл юи ему входу со счетчика 9« На входе счетчика 7 количество импульсов равно , (2) где у 1. Количество импульсов на выходах счетчика 7 соответственно равно и т.До Количество импульсов уа входах элемента 11 ИЛИ равно . ЛьМ г т.д..где .1 - значение разр дов выходного -кода. На выходе элемента 11 ИЛИ количеств импульсов равно X i YiX4 . ЧгМ . Х2. Т 8 f.- Реша  совместно уравнение ( 2 ) и ( 3) получим , , Импульсы Х поступают на вход счетчика 5 дробной части измер емо частоты. По вление каждого импульс Fy говорит о -том, что предыдущий импульс fy не был последний и поэтому производитс  обнуление счетчи ков 5, и 7 и управл емого делител частоты и процесс делени  повтор е с . В случае, когда величина послед го промежутка окажетс  больше, чем значение периода Fy произойдет переполнение счетчика 5 дробной част измер емой частоты Fy , которое дает разрешение на запись импульса конца измерительного интервала через элемент 3 И на второй вход сче чика k целой части измер емой частоты . Предлагаемое устройство позвол ет измер ть частоту входных импульсов , но обладает большим быctp действием, так как операци  делени  происходит внутри измерительного интервала. Диапазон измер емы частот в данном устройстве значительно выше, так как оно позвол ет измерить не только низкие, но и средние и высокие частоты. Поэтому оно в большей степени отвечает требовани м , предъ вл емым к аналогич ным устройствам. Использование предлагаемого устройства в системах сбора и обiработки информации позволит повысить скорость обработки информации , точность и достоверность. Формула изобретени  Цифровой частотомер, содержащий блок формировани  временного интер вала, счетчик целой части измер емой частоты, счетчик дробной части измер емой частоты, счетчик, счетчик периода измер емой частоты, управл емый делитель частоты, первый вход которого подключен к первому выходу счетчика периода измер емой частоты, а выход - к входу счетчика, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  и расширени  диапазона измер емых частот, в него введены элемент И, блок вычитани , группа элементов И , элемент ИЛИ, блок управлени , первый, второй, и третий входы которого подключены к первой, второй и третьей входным шинам, а четвертый вход - к первому выходу блока формировани  временного интервала и к первому входу элемента И, первый выход блока управлени  соединен с первым входом счетчика целой части частоты и установочными входами счетчика дробной части частоты, управл емого делител  частоты и счетчика, второй выход блока управлени  соединен с входом блока вычитани , третий выход - с входом счетчика периода измер емой частоты, а четвертый выход - с входом блока формировани  временного интёрвала при этом разр дные выходы счетчика периода измер емой частоты подключены соответственно к первым входам элементов И группы элементов И, вторые- входы которых подключены к соответствуЮ1чим разр дным выходам счетчика, а выходы элементов И к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом блока вычитани , выход которого соединен, со вторым входом управл емого делител  частоты , выход которого подключен к входам счетчика и счетчика дробной части измер емой частоты, выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход которого подключен ко второму входу счетчика целой части частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе р 1 Авторское свидетельство СССР № 351173, кл. G01 R 23/10, 1973о.

2. Авторское свидетельст.во СССР № 2728.9 кл. Gpl R 23/00. 97i.