SU980011A1 - Двухканальный цифровой частотомер - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в цифровых телеметрических системах в условиях непрерывного измерения частоты асинхронного потока импульсов.

Известно устройство, которое содержит 5 формирователь временного интервала, имеющий два противофазных вывода, формирователь импульсов заполнения, два элемента И, два счетчика, селекторные блоки, индикатор к две схемы сброса. Схема сбро-ΐθ са устраняет последствия ‘дробления в результате возможного совмещения переключения измерительного интервала с длительностью импульса измеряемого потока · [1].

Недостатком устройства является возможность вычеркивания импульса потока при его совпадении с импульсом сброса. 20

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электронно. счетный частотомер, содержащий селектор, имеющий два противофазных выхода, два клапана, два счетчика, формирователь им—' пульсов заполнения, два счетчика положительной и отрицательной коррекции и логический элемент коррекции [2 ].

Однако известное устройство является функционально незавершенным, так как требует дополнительного вычислительного устройства для получения скорректированного кода частоты и имеет избыточное оборудование.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в двухканальном цифровом частотомере, содержащ&м формирователь временного интервала с двумя противофазными выходами, формирователь импульсов заполнения, два элемента Й, два счетчика и логический элемент коррекции, включенный двумя первыми входами соответственно к выходам первых разрядов счетчиков, счетные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые входы последних под з 98001 ключены к выходу формирователя импульсов заполнения, вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму выходам формирователя временного интервала, по- ₅ гический элемент коррекции содержит три • дополнительных элемента И и два формирователя импульсов переброса, входы которых подключены соответственно к выходам первого разряда счетчиков, выходы 10 формирователей импульса переброса соединены с входами первого дополнительного элемента И, выход которого подключен к первым входам второго и третьего дополнительных элементов И, Вторые входы ¹⁵ которых соединены соответственно с первым и вторым выходами формирователя временного интервала, причем выходы второго и третьего дополнительных; элементов И подключены соответственно к вхо- ²⁰ ду сброса первого и второго счетчиков.

На чертеже приведена структурная схе!ма двухканального цифрового частотомера.

Двухканальный цифровой частотомер содержит формирователь I временного ин-²⁵ тервала, имеющий два противофазных выхода, элементы 2 и 3 И, формирователь 4 импульсов заполнения, счетчики 5 и 6, логический элемент 7 коррекции, содержащий формирователи 8. и.9 импульса ³⁰ переброса и дополнительные элементы 10-12 И.

Устройство работает следующим образом. ³⁵

Формирователь 1 временного интервала формирует поочередно на каждом из двух противофазных выходов разрешающий потенциал длительностью, равной периоду сигнала F интер,, и открывает один из ⁴⁰ элементов И, например 2. Элемент 3 И в этот же момент закрывается. Импульсы, сформированные формирователем 4 импульсов заполнения из сигнала измеряемой частоты Fh3M. , поступают через от- ⁴⁵ крытый элемент 2 И на суммирующий вход счетчика 5.

Формирователь 4 импульсов заполнения формирует на выходе импульс длительностью, превышающей длительность пронес- ⁵⁰ са переключения временного интервала. В этом случае исключается возможность вычеркивания импульса при совпадении момента переключения временного интервала и импульса измеряемого потока. Но 55 возникает эффект дробления. При дроблении' одновременно возникает импульс на выходе элемента 2 и элемента 3.

4

В результате этого изменяется состояние первого разряда счетчика 6, если им закончен счет, а первый разряд счетчика 5 устанавливается в состояние 1 перед началом счета. Формирователи 8 и 9 импульсов переброса логического элемента 7 коррекции формируют импульсы, свидетельствующие о переключении триггеров первого разряда счетчиков 5 и 6. При совпадении импульсов переброса, на выходе дополнительного элемента 10 И . возникает импульсный сигнал, подаваемый на вход дополнительных элементов 11 и 12 И.

Одновременно с открыванием элемента И 2 открывается дополнительный элемент 11 И. На выходе дополнительного элемента 11 И возникает сигнал коррекции, по которому производится сброс счетчика 5, т.е. сбрасывается 1, возникшая в результате дробления. Поскольку дополнительный элемент 12 И в этот момент закрыт, то в счетчике 6 сохраняется код, соответствующий числу импульсов, прошедших на вход счетчика за интервал измерения.

Одновременно с заполнением счетчика 5 производится считывание кода с счетчика 6 и последующая его установка в состояние О (не показаны). После запирания элемента 2 И и отпирания элемента 3 И процесс повторяется, но заполняется счетчик 6, а со счетчика 5 производится считывание корректированного кода и последующая его установка в состояние О.

Подключение выходов логического элемента коррекции к входам сброса счетчиков, подключение выходов формирователя временного интервала к управляющим входам логического элемента коррекции, выбор широкого импульса заполнения, состав и взаимодействия элементов логического элемента коррекции позволяют повысить точность, совместить процесс измерения с процессом коррекции, расширить таким образом функциональные возможности устройства и отказаться от необходимости использования счетчиков положительной и отрицательной коррекции, имеющихся в прототипе, что Дополнительно упрошает устройство.

Claims (2)

1. (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в цифровых телеметрических системах в услови х непрерывного измерени  частоты асинхронного потока импульсов. Известно устройство, которое содержит форм1фователь временного интервала, имеющий два противофазных вывода, формирователь импульсов заполнени , два элемента И, два счетчика, селекторные блоки, индикатор и две схемы сброса. Схема сброса устран ет последстви  . дроблени  в результате возможного совмещени  переключени  измерительного интервала с длительностью импульса измер емого потока Недостатком устройства  вл етс  возможность вычеркивани  импульса потока гфи его совпадении с импульсом сброда . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  электронносчетный частотомер, со11ержащий селектор, имеющий два противофазных выхода, два клапана, два счетчика, формирователь им-пульсов заполнени , два счетчика положительной и отрицательной коррекции и логический элемент коррекции С2 . Однако известное устройство  вл етс  функционально незавершенным, так как требует дополнительного вычислительного устройства дл  получени  скорректированного кода частоты и имеет избыточное оборудование. Цель изобретени  - повьшение точности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в двухканальном цифровом частотомере , содержащем формирователь временного интервала с двум  противофазными выходами , (эрмирователь импульсов заполнени , два элемента И, два счетчика и логический элемент коррекции, включенный двум  первыми входами соответственно квыходам первых разр дов счетчиков, счетные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые входы последних под398 ключены к выходу формировател  импульсов заполнени , вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму выходам формировател  временного интервала, погический элемент коррекции содержит три дополнительных элемента И и два формировател  импульсов переброса, входы которых подключены соответственно к выхо дам первого разр да счетчиков, выходы формирователей импульса переброса соединены с входами первого дополнительного элемента И, выход которого подключен к первым входам второго и третьего дополнительных элементов И, Вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами формировател  ременного интервала, причем выходы вто рого и третьего дополнительных; элементов И подключены соответственно к входу сброса первого и второго счетчиков. На чертеже приведена структурна  схе ма двухканального цифрового частотомера Двухканальный цифровой частотомер содержит формирователь I временного ин т рвала, имеющий два щэотивофазных вы .xofta, элементы 2 и 3 И, формирователь 4 импульсов заполнени , счетчики 5 и 6 логический элемент 7 коррекции, содержащий формирователи ,8. к 9 импульса переброса и дополнительные элементы 1О-12 И, Устройство работает следующим обраФормирователь 1 временного интервала формирует поочередно на каждом из двух противофазных выходов разрешающий потенциал длительностью, равной периоду сигнала F интер,, и открывает один из элементов И, например
2. 2. Элемент 3 И в этот же момент закрываетс . Импульсы , сформированные форМ1фователем 4 импульсов заполнени  из сигнала измер  емой частоты Ризм., поступают через открытый элемент 2 И на суммирующий вход счетчика 5, Формирователь 4 импульсов заполнени формирует на выходе импульс длительнос тью, превышающей длительность пррцесса переключени  временного интервала, В этом случае исключаетс  возможность вычеркивани  импульса при совпадении момента переключени  временного интервала и импульса измер емого потока. Но возникает эффект дроблени . При дробле нии одновременно возникает импульс на выходе элемента 2 и элемента 3. 4 В результате этого измен етс  состо ние первого разр да счетчика 6, если им закончен счет, а первый разр д счетчика 5 устанавливаетс  в состо ние 1 перед началом счета. Формирователи 8 и 9 импульсов переброса логического элемента 7 коррекции формируют импульсы, свидетельствующие о переключении триггеров первого разр да счетчиков 5 и 6, При совпадентга импульсов переброса, на выходе дополнительного элемента 10 И . возникает импульсный сигнал, подаваемый на вход дополнительных элементов 11 и 12 И, Одновременно с открыванием элемента И 2 открываетс  дополнительный элемент 11 И. На выходе дополнительного элемента 11 И возникает сигнал коррекции , по которому производитс  сброс счетчика 5, т,е. сбрасываетс  I, возникша  в результате дроблени . Поскольку дополнительный элемент 12 И в этот момент закрыт, то в счетчике 6 сохран етс  код, соответствующий числу импульсов , прошедщих на вход счетчика за интервал измерени . Одновременно с заполнением счетчика 5 производитс  считывание кода с счетчика 6 и последующа  его установка в состо ние О (не показаны). После запирани  элемента 2 И и отпирани  элемента 3 И процесс повтор етс , но заполн етс  счетчик 6, а со счетчика 5 производитс  считывание корректированного кода и последующа  его установка в состо ние О. Подключение выходов логического элемента коррекции к входам сброса счетчиков , подключение выходов формировател  временного интервала к управл ющим входам логического элемента коррекции, выбор щирокого импульса заполнени , состав и взаимодействи  элементов логического элемента коррекции позвол ют повысить точность, совместить процесс измерени  с процессом коррекции, расщирить таким образом функциональные возможности устройства и отказатьс  от необходимости использовани  счетчиков положительной и отрицательной коррекции, имеющихс  в прототипе, что дополнительно упрощает устройство. Формула изобретени  Двухканальный цифровой частотомер, содержащий формирователь временного интервала с двум  противофазными вь ходами , фор(ирователь импульсов заполнени , два элемента И, два счетчика и логический элемент коррекции, подключенны двум  первыми входами соответственно к Выходам первых разр дов счетчиков, счетные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые входы последних подключены к выходу формировател  импульсов заполнени , вторые входы первого и второго элементов И подключены со ответственно к первому и второму выходам фс мировател  временного интервала отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности устройства, логический элемент коррекции содержит три дополнительных элемента И и два .формиро1вател  .импульсов переброса, входы которых подключены соответственно К выходам первого разр да счетчиков, вьг ходы формирователей импульса переброса соединены с входами первого дополнителького элемента И, выход которого подклк чен к первым входам второго и третьего дополнительных элементов И, вторые вхбды которых соединены соответственно с первым и вторым выходами фсфмировател  временного интервала, Еричем выходы второго и третьего дополнительных элементов И подключены соответственно к входу сброса первого и второго счетчиков. Источники информации, прин тые во внимание экспертизе . Авторское свидетельство, СССР NS 215322, кл. Q О1 R 23/10, ЗО.О5.66. Авторское свидетельство СССР № 194953, кл. GOIR 23/lp, 14.07.65. t/ffmcfl