Устройство для измерения периода колебания

 

Изобретение относится к области электрои радиоизмерений и может быть использовано в качестве прецизионного периодомера. Цель изобретения - .повышение точности измерений в широком диапазоне, достигается путем измерения аналоговыми средствами интервалов в начале и конце периода преобразования измеренных величин в цифровой код и последующего суммирования результатов измерений целой и дробной частей. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее опорный генератор i, первый и второй формирователи 7 и 8, счетчик 3, триггер 6, и интегратор 1I, дополнительно введены первый и второй генераторы тока 9 и 10, ключ 2, сумматор 4, аналого-цифровой преобразователь 12 и линия задержки 5. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретзния. 2 ил. W 1с ю со 00 о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН

1511 4 С 01 R 23/02

Ф \

° °

° ° с °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblT (21) 3673752/24-21 (22) 12.12.83 (46) 15.06.86. Бюл, В 22 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф.

М,А.Бонч-Бруевича (72) С,В.Большаков. (53) 621.317(088.8) (56) Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. Киев, 1980, с. 397.

Авторское свидетельство СССР

У 1099288, кл. G Ol R 23/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА КОЛЕБАНИЯ © (57) Изобретение относится к области электро- и радиоиэмерений и может быть использовано в качестве прецизионного периодомера. Цель

„ЯУ„„1 237986 A 3 изобретения — .повышение точности измерений в широком диапазоне, достигается путем измерения аналоговыми средствами интервалов в начале и конце периода преобразования измеренных величин в цифровой код и последующего суммирования результатов измерений целой и дробной частей.

Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее опорный генератор 1, первый и второй формирователи 7 и 8, счетчик 3, триггер 6, и интегратор 1 l дополнительно введены первый и второй генераторы тока 9 и 10, ключ 2, сумматор 4, аналого-цифровой преобразователь 12 и линия задержки 5. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения, 2 ил.

1237986

Изобретение относится к электраи радиоизмерениям и может быть использовано в качестве прецизионного периодомера, Цель изобретения — повьш ение точности измерения в широком диапазоне путем измерения аналоговыми средствами интервалов в начале и конце периода преобразования измеренных величин в цифровой код и последующего суммирования результатов измерения целой и дробной частей.

На фиг, 1 приведена структурная схема: устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы его работы. 15

Устройство состоит из опорного генератора 1, ключа 2, счетчика 3, сумматора 4, линии задержки 5, триггера 6, первого и второго формирователей 7 и 8, первого и второго гене- 20 раторов тока 9 и 10 интегратора 11 и АЦП 12, Генератор 1 подключен к первым входам формирователей 7 и 8 и к последовательно соединенным ключу 2, счетчику 3 и сумматору 4 ° Первый выход триггера 6 соединен со вторым входом ключа 2, а через формирователь 7 и генератор тока 9 — с первым входом интегратора 11, а второй выход триггера 6 через формирователь

8 и генератор тока 10 подключен ко второму входу интегратора ll„ Выход последнего через,АЦП 12 подключен ко второму входу сумматора 4.

3S

Вход линии 5 соединен с выходом формирователя 8, а выход — со входами сброса счетчика 3 и интегратора

Е1. Вход триггера 6 соединен с входной, а выход сумматора 4 — с выходной шиной устройства, Ф

На фиг. 2 приведены временные диаграммы работы устройства: напряжения на входе устройства (2о), на выходе генератора l (2h), триггера

6 (28), формирователя 7 (2z), формирователя 8 (2 ) и интегратора 11 (2 e), Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерения счетчик 3 триггер 6 и интегратор ll находятся в исходном состоянии. В начале измеряемого периода Т опрокидывается триггер 6 (2a, 2 ь). Сигнал с его выхода запускает формирователь

7 и открывает ключ 2. Сигнал опорного генератора 1 (2 F) с периодом

Тр поступает на счс тчик 3, который начинает заполняться. По приходу третьего импульса Т (считая с начао ла Т ) на формирователь 7 тот выключается (2 ) ° Таким образом, длительность импульса t,, полученного в первом формирователе импульсов 7, находится в пределах (2 Т, 3 Т ), По окончании измеряемого периода триггер 6 возвращается в исходное состояние, и сигнал с первого его выхода запирает ключ 2. На счетчик

3 эа время Т проходит К импульсов, характеризующих Т .Т„=КТ . Одновременно сигнал со второго выхода триггера 6 запускает формирователь 8, выключающийся по приходу второго (считая от конца Т„) импульса Т . Таким образом, длительность -импульса, полученного в формирователе 8, находится в пределах (Т, 2Тд),а иэо меряемый период определяется по формуле

Т = (К-1)Т +t х О 1 2

Сигналы с формирователей 7 и 8 открывают во время своего действия генераторы тока (соответственно 9 и 10) первый из которых увеличивает, а второй уменьшает напряжение на интеграторе 11 (2e) . Если токи обоих генераторов тока 9 и 10 одинаковы по величине, то после окончания импупьса tg напряжение на выходе интегратора 11 будет пропорционально t1 - . В АЦП 12 величина этого напряжения преобразуется в цифровую форму. Так как t< - находится в пределах (0,2Т ), то код с выхода

АЦП !2 складывается в сумматоре 4 с кодом, поступающим со счетчика 3, полученный при этом код значения

Т подается на выходную шину, 1

Так как после окончания Т в счетчике 3 должно быть записано число

К-l, то за исходное принимается состояние счетчика 3, равное P-l, где

P — - емкос. ть счетчика 3 ° Установка этого состояния, а также обнуление интегратора 11 производятся перед каждым измерением импульсом с выхода формирователя 8, задержанным в линии 5, Фо рмула и з обре тени я

Устройство для измерения периода колебания, содержащее опорный гене) 237986 т-tZ

Фиа 2

Составитель В.Латышев

Редактор Н.Горват Техред Л.Сердюкова . Корректор А.Зимокосов

Заказ 3284/45 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г..Ужгород, ул. Проектная, 4 ратор, выход которого соединен с первым входом первого формирователя, второй формирователь, счетчик, триггер и интегратор, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повы-шения точности измерения в широком диапазоне, в него введены первый и второй генераторы тока, ключ, сумматор, аналого-цифровой преобразователь (AIgI) и линия задержки, выход опорного генератора соединен с первым входом второго формирователя и импульсным входом ключа, потенциальный вход которого соединен со вторым входом первого формирователя и первым выходом триггера, второй выход которого соединен со вторым входом второго формирователя, выход ключа соединен со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены с входами первого слагаемого сумматора, входы второго слагаемого соединены с выходами АЦП, а выходы — с выходной шиной устройства, выходы первого и второго формирователей через первый и второй генераторы тока соединены с первым и вторым входами интегратора, выход которого соединен с входом АЦП, вход линии задержки соединен с выходом второгоформирователя,а выход-свходами сбросаинтегратора исчетчика.