SU1129542A1 - Способ измерени частоты импульсов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ измерени  частоты импульсов путем подсчета импртьсов измер емой частоты за зталонное врем , определ емое заданным числом импульсов опорного генератора , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, формируют врем  счета дл  последующего цикла измерени  изменением на величину одного или нескольких импульсов опорного генератора , при этом врем  счета увеличива .ют от величины, равной эталонной, если момент окончани  счета соответствует импуль- . су входного сигнала, и уменьшают до величины , равной эталонной, если момент окончани  счета соответствует паузе между импульсами входного сигнала.

Description

(риг. Г 2. Устройство дл  измерени  частоты импульсов , содержащее, последовательно соединенные опорный генератор, блок синхронизации , счетчик и выходной регистр, а также формирователь времени счета, С-вход которого соединен с выходом опорного генератора , а R-вход подключен к второму выходу блока синхронизации, третий выход которого соединен с вторым входом счетчика , третий вход последнего подключен к второму входу блока синхронизации и входу устройства, отличающеес 

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  определени  скорости вращени  колес и движени  автомобил .

Известен способ измерени  частоты еледованй  импульсов, основанный на подсчете числа импульсов измер емой частоты за эталонный интервал времени, определ емый заданным числом импульсов опорного генератора 1.

Недостатком известного способа  вл етс  низка  надежность измерени , обусловленна  непосто нством показаний в младшем разр де.

Устройство, реализующее известный способ , содержит последовательно соединенные фордтрователь, ключ, счетчик и индикатор, а также блок управлени  и опорный генератор 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  надежность.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ измерени  частоты импульсов путем подсчета импульсов измер емой частоты за эталонное врем , определ емое заданным числом импульсов опорного генератора с учетом дробной части периода измер емой частоты 2.

Недостаток данного способа - низка  на дежность измерени .

Устройство, реализующее изместный способ измерени  частоты импульсов содержит последовательно соединенные опорный генератор , блок синхронизации, счетчик и выходной регистр, а также формировагель времени счета, С-вход которого соединен с выходом опорного генератора, а R-вход подключен к второму выходу блока сгатеронизации , третей выход которого соединен с

вторым входом счетчика, третий вход последнего подключен к второму входу блока синхронизации и входу устройства 2.

Недостаток данного устройства - низка  надежность.

Цель изобретени  - повышение надежности .:

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  частоты импульсов путем подсчета импульсов измер емой частоты за эталонное врем , определ емое заданным числом импульсов опорного генератора , формируют врем  счета дл  последующего цикла измерени  изменением на величину одного или нескольких импульсов опорного генератора, при этом врем  счета увеличивают от величины, равной эталонной если момент окончагш  счета соответствует импульсу входного сигнала, и уменьцшют до величины, равной эталонной, если момент окончани  счета соответствует паузе между . импульсами входного сигнала.

При этом в устройство, реализующее способ , содержащее последовательно соединенные опорный генератор, блок синхронизации, счетчик и выходной регистр, а также формирователь времени счета, С-вход которого соединен с выходом опорного генератора, а R-вхо подключен к второму выходу блока синхрошзации , третий выход которого соединен с вторым входом счетчика, третий вход последнего подключен к второму входу блока синхронизации и входу устройства, введен ° блок управлени  величиной времени счета, первый, вход которого соединен с входом . устройства, второй, третий   четвертый входы оединеш 1 соответственно с h-м, (п-и)-м и ()-M вьрсодами формировател  времени , (п -и), -и выход которого подключен к 2 тем, что, с целью повышени  надежности, в него введен блок управлени  величиной времени счета, первый вход которого соединен с входом устройства, второй, третий JI четвертый входы соединены соответственно с n-M, и {п+2) -м выходами формировател  времени счета, ( п 4 i -и выход которого подключен к второму входу выходного регистра, а () -и выход соединен с третьим входом блока синхронизации, четвертый вход которого подключен к выходу блока управлени  величиной времени счета.

BTOjxJMy входу выходного регистра, а( -и выход соединен с третьим входом блока синхронизации , четвертый вход которого подключен к выходу блока управлени  величиной времени счета.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, характеризующие работу способа и устройства дл  его реализации.

Способ измерени  частоты импульсов заключаетс  в следующем.

Измерение осуществл ют подсчетом числа входных импульсов за эталонное врем , которое определ етс  заданным числом импульсов опорного генератора. Начало формировани  времени счета соответствует приходу импульса измер емой частоты и может соответствовать любой точке в периоде спорного генератора. Пр этом результат счета остаетс  неизменным, если окончание счета соответствует паузе между входными импульсами , хот  положение начала счета в периоде опорного генератора и мен етс . Когда окончание счета в текущем цикле измерени  соответствует переднему фронту последнего подсчитанного входного импульса, ситуаци  мен етс  и при формировании счета в последующем цикле измерени  отодвигают на один или несколько периодов опорного генератора . И последний подсчитанный в теку щем цикле входной импульс будет об зательно подсчитан в последующем цикле вопреки изменению положени  начала счета. Врем  счета оставл ют з/величенным дл  всех последующих циклов измерени , пока окончание счета соответствует наличию импульса входного сигнала. Если из-за изменени  входной частоты окончание счета соответствует паузе между входными импульсами , то врем  счета уменьшают до заданной величины дл  последующих циклов измерени . Врем  счета остаетс  меньшим до тех пор, пока частота входных импульсов оп ть не изменитс , так, что окончание счета будет соответствовать импульсу входной частоты.

Устройство содержит опорный генератор 1, формирователь 2 времени счета, блок 3 синхронизации , счетчик 4, источник 5 измер емой частоты, выходной регистр 6, блок 7 управлеьш  величиной времени счета. Генератор 1 и формирователь 2 времени счета

.св заны между собой и с блоком 3 синхронизации , счетчик 4 соединен входами с источником 5 измер емой частоты, блоком 3 синхронизации, а выходом - с выходным

регистром 6, счетный вход которого соединен с формирователем 2 времени счета, блок 7 управлени  величиной времени счета соединен входами с источником 5 измер емой частоты и h-M, (ц-и)-м  ( -м выходами формировател  2 времени счета, а выходом - с блоком 3 синхронизации.

Устройство да  измерени  частоты импульсов работает следующим образом.

Генератор 1 работает в автономном режиме . В исходном состо нии по окончании предыдущего цикла измерени  результат занесен в оперативную пам ть - выходной регистр 6, счетчик 4 сигналом блока 3 установлен в состо ние нул . Формирователь 2 ннаходитс  в состо нии свободного счета импульсов . генератора 1. С приходом очередного , после окончатти  предыдущего цикла измерени , входного импульса 5 измер емой частоты блок 3 устанавливает в нулевое состо ние формирователь 2, подает сигнал на счетчик 4 разрещени  счета и с небольшим запаздыванием снимает сигнал установки нул  со входа R. Поэтому первый входной импульс в счетчик не записьшаетс . Подсчитывают импульсы последующие. Формирователь 2 подсчитывает импульсы генератора 1, начина  с третьего, с момента прихода пер . вого входного импульса с источника 5. С подсчетом п -го импульса генератора 1 на выходе п формировател  2 формируетс  импульс,, примерно равный по дпительности периоду генератора 1.

Если в предыдущем цикле измерени  момент окончани  времени счета соответствовал паузе между входными импульсами, то импульс с h -го выхода формировател  2 поступает на вход блока 3 и далее на вход счетчика 4, прекраща  тем самым счет импульсов счетчиком 4, т.е. момент окончани  счета соответствует импульсу сигнала {фиг. 2 b, с ). Под действием импульса на (n-(-l)-M выходе формировател  2 результат измерени  переноситс  в регистр 6. Далее цикл работы повтор етс  (фиг.2d,e,f ,)

Предложенный способ и устройство, его реализующее, повыщают надежность измерени  частоты благодар  устранению мерцани  результата, по сравнению с прототипом требует всего два дополнительных D-триггера, что практически не сказываетс  на общей стоимости устройства, особенно при вьшолнении его наоснове большой интегральной схемы (БИС).

а

Ь с

d

е

/

/7

фиг, 2

Claims (2)

1. Способ измерения частоты импульсов путем подсчета импульсов измеряемой частоты за эталонное время, определяемое заданным числом импульсов опорного генератора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, формируют время счета для последующего цикла измерения изменением на величину одного или нескольких импульсов опорного генератора, при этом время счета увеличивают от величины, равной эталонной, если момент окончания счета соответствует импуль- . су входного сигнала, и уменьшают до величины, равной эталонной, если момент окончания счета соответствует паузе между импульсами входного сигнала.

Фиг. 1

2. Устройство для измерения частоты импульсов, содержащее, последовательно соединенные опорный генератор, блок синхронизации, счетчик и выходной регистр, а также формирователь времени счета, С-вход которого соединен с выходом опорного генератора, а R-вход подключен к второму выходу блока синхронизации, третий выход которого соединен с вторым входом счетчика, третий вход последнего подключен к второму входу блока синхронизации и входу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен блок управления величиной времени счета, первый вход которого соединен с входом устройства, второй, третий и четвертый входы соединены соответственно с п-м,(п+))-м и (¢1+2) -м выходами формирователя времени счета, ( η + ι) -й выход которого подключен к второму входу выходного регистра, а (п+2) -й выход соединен с третьим входом блока синхронизации, четвертый вход которого подключен к выходу блока управления величиной времени счета.