SU428548A1 - Преобразователь частота-код - Google Patents

Description

Р1зобретение может быть нспользова НО в устройствах контрол , «апример, в качестве преобразовател  сигнала, поступающего с частотного датчика, в комплексных цифровых приборах -поверки частотомеров и звуковых генераторов дл  контрол  отклонени  частоты .

Известны преобразователи частота-код, содержащие триггеры, дифференцирующие цепи , вентили, схему «ИЛИ, формирователь эталонного интервала времени, состо щий из счетчика, вентил  и триггера, формирователь интервала времени, соответствующего нескольким периодам следовани  вхадной импульсной последовательности, управл емый делитель частоты и генератор образцовой частоты .

С целью повышени  точности преобразовани  в широком диапазоне входных частот в предлагаемое устройство введены счетчик измерени  периода входной импульсной последовательности и м«ож.ительное уст1ройство, вход которого через -первый вентиль, соединенный с выходом триггера выделени  разйостного интервала времени, иодключен к выходу генератора образцовой частоты, один выход введенного множительного устройства соединен с входом счетчика формировател  эталонного интервала времени, другой выход - с первым входом управл ющего триггера,

второй вход которого подключе к выходу триггера выделени  разностного интервала времени, один выход управл ющего триггера через нервую дифференцирующую цепь подg ключей ко входу схемы «ИЛИ, а другой через вторую дифференцирующую цепь соединен с установочными входами счетчика формировател  эталонного интервала времени управл емого делител  частоты, счетчика измед рени  периода входной импульсной последовательности и триггера управлени  входным вентилем и непосредственно - с управл ющим входом выходного вентил , импульсный вход которого подключен к выходу счетчика

- формировател  эталонного интервала времени , а выход-ко второму входу схемы «ИЛР1, выходы которой через вторые вентили, соединенные с иотенциональными выходами счетчика измерени  периода входной импульсной

Q последовательности, подключены к установочным входам счетчика формировател  эталонного интервала времени, причем счетньп вход счетчика измерени  периода входной импульсной последовательности через управл емый делитель частоты и третий вентиль, соединенный с триггером выделени  интервала времени , соответствующего нескольки,м периодам следовани , входной импульсной последовательности , подключен к выходу генератора

Q образцовой частоты. На чертеже показана структуриа  схема предлагаемого преобразовател . Преобразователь содержит входной вентиль 1, триггер 2 управлени  входным вентилем , формирователь 3 интервала времени, соответствующего нескольким периодам следовани  входной импульсной последовательности , счетч)ик 4 формировател  эталонного интервала времени, триггер 5 выделени  разностного интервала времени, вентиль 6, управл ющий триггер 7, множительное устройство 5, генератор 9 образцовой частоты, выходной вентиль 10, схему «ИЛИ 11, вентили 12, управл емый делитель частоты 13, счетчик 14 измерени  периода следовани  импульсов входной импульсной последовательности, вентиль 15, триггер 16 выделени  интервала времени , соответствующего нескольким периодам следовани  входной импульсной последовательности , вентиль 17 формировател  эталонного интервала времени, триггер 18 формировател  эталонного интервала времени, дифференцирующие цепи 19 н 20. Принцип действи  преобразовател  заключаетс  в следующем. Формирователь 3 формирует интервал времени , соответствующий п периодам следовани  входной импульсной последовательности: . Формирователь 4 формирует эталонный интервал времени, равный Ta , Го где /- -частота, по отношению к которой определ етс  отклонение входной частоты F Частота Ро  вл етс  посто нной величиной и определ ет величину эталонного интервала времени. В преобразователе эталонный интервал времени формируетс  при помощи образцовой частоты fo, а величина Ро учитываетс  величиной емкости счетчика 4. Разностный интервал времени АГ определ етс  выражением -L 1 - ri() ()/г f;) 77-ТГ° У FoAT b.F .,. . ПШ-i После преобразовави  интервалов времени ДГ и и в соответствующее количество импульсов: и . получим /оДЛ Количество выходных импульсов преобразовател  пропорционально отклонению частоты F. A-:...-/(,.Af, A Е Ы X / g Таким образом, результат преобразовани  получаетс  путем умножени  количества импульсов , пропорционального разностному интервалу времени Ъ.Т, на посто нный коэффициент с последующим делением на число, пропорциональное периоду следовани  импульсов 1л входной частоты fx. В исходном состо нии схемы все вентили закрыты. По сигналу «Пуск триггер управлени  2 опрокидываетс  и открывает вентиль /. Импульсы преобразуемой частоты поступают на вход формировател  5 и на установочный вход триггера W. Триггер 16 опрокидываетс , открыва  вентиль 15, и выдает сигнал на триггер 18, который открывает вентиль 17. Импульсы, поступающие с генератора 9 образцовой частоты через вентиль 75 и управл емый делитель 13 частоты, поступают в счетчик 14 измерени  периода, а через вентиль 17 - на вход счетчика 4 формировател  эталонного интервала времени. При помощи сигналов, поступающих с выходов формирователей 5 и счетчика 4, формируетс  разностный интервал времени АГ, который с помощью триггера 5 и вентил  в преобразуетс  в количестве импульсов АЛ . Кроме того, сигналом с выхода формировател  3 устанавливаютс  в исходное состо ние триггеры 2 и 16, ъ результате чего закрываютс  вентили I и /5. В счетчик: 14 зап11сываетс  число ЛЧ пропорциональное периоду следовани  входных ивдлульсов х. Сигналом с выхода счетчика 4 устанавливаетс  в исходное состо ние триггер 18. Вентиль 17 закрываетс . Импульсы с выхода вентил  6 поступают на вход число-импульсного множительного устройства 8По окончании разностного интервала времени ДГ с выхода триггера 5 поступает сигнал на установочный вход триггера 7, который опрокидываетс , открьша  выходной вентиль 10, Импульсный сигнал с выхода триггера 7 через дифференцирующую цепь 19 и схему «ИЛИ // поступает на импульсные входы вентилей 12, в результате чего в счетчик 4 переноситс  число, равнбе ., где С - емкость счетчика 4. Импульсы с выхода мнон«1тельного устройства поступают на вход счетчика 4, который выполн ет, в данном случае, роль делител  числа импульсОв с коэффициентом делени  N, и далее через выходной вентиль 10 - на выход устройства. Восстановление коэффициента делени  в счётчике 4 осуществл етс  выходными импульсами через схему «ИЛИ //и вентили /2. По окончании процесса умножени  сигна .лом с множительного устройства триггер 7 устанавливаетс  в исходное состо ние. Выходной вентиль 10 закрываетс . Одновременно сигналом с выхода триггера 7 через дифференцирующую цепь 20 устанавливаютс  в исходное состо ние счетчик 14, управл емый делитель 13 и счетчик 4. Этот сигнал поступает на установочный вход триггера 2, начина  тем самым новый цикл преобразовани .

Предмет изобретени 

Преобразователь частота-код, содержащий триггеры, дифференцирующие цепи, вентили, схему «ИЛИ, формирователь эталонного интервала времени, состо щий из счетчика, вентил  и триггера, формирователь интервала времени, соответствующего нескольким перио .дам следовани  входной импульсной последовательности , управл емый делитель частоты и генератор образцовой частоты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в него введены счетчик измерени  периода входной импульсной последовательности и множительное устройство, вход которого через первый вентиль, соединенный с выходом триггера выделени  разностного интервала Времени, подключен к выходу генератора образцовой частоты, один выход введенного множительного устройства соединен с входом счетчика формировател  эталонного интервала времени, другой выход - с первым входом унравл ющего триггера, второй вход которого подключен к выходу триггера выделени  разностного интервала времени, один выход управл ющего триггера через первую дифференцирующую цепь подключен ко входу схемы «ИЛИ, а другой через вторую дифференцирующую цепь соединен с установочными входами счетчика формировател  эталонного интервала времени, управл емого делител  частоты, счетчика измерени  периода входной импульсной последовательности и триггера управлени  входным вентилем и непосредственно - с управл ющим входом выходного вентил , импульсный вход которого подключен к выходу счетчика формировател  эталонного интервала времени, а выход - ко второму входу схемы «ИЛИ, выходы которой через вторые вентили, соединенные с потенциальнымИ выходами счетчика измерени  периода входной импульсной последовательности , подключены к установочным входам счетчика формировател  эталонного интервала времени, причем счетный вход счетчика измерени  периода входной импульсной последовательности через управл емый делитель частоты и третий вентиль, соединенный с триггером выделени  интервала времени, соответствующего нескольким периодам следовани  входной импульсной последовательности, подключен к выходу генератора образцовой частоты.