Цифровой частотомер

 

) Изобретение относится к электроизмерительной технике и автоматическим системам контроля и управления . Цель изобретения - повышение быстродействия и точности измерений. Устройство содержит формирователь 1 сигнала сброса, счетчик 3 количества периодов, формирователь 4 времени счета, элемент ИЛИ 5, генератор 6 эталонной частоты, элементы И 7 и 18, счетчик 8 результата измерения, формирователь 9, формирователь II сигнала переписи, регистр 12 памяти, формирователь 13 конца измерения и Узел 7 индикации. Введение триггера 2, одновибратора 10, дешифратора 14 и элемента ИШ1 19 позволяет использовать цифровой частотомер в NffloroKaнальных системах без формирования задержки сигнала запуска по отношению к моменту подачи измеряемой частоты f на вход частотомера, что исключает возможность подавления ложного результата измерения из-за неточной вы§ борки задержки. Кроме того, устройство уменьшает время получения сигнала W конца измерения до времени, равного одному периоду минимальной измеряемой частоты в аварийной ситуации, когда f- 0. 1 ил. ю ««д O ю о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) . (51)4 G 01 R 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3901683/24-21 (22) 27.05.85 (46) 23.11.86. Бюл. Ф 43 (71) Омский завод электрических точ— ных приборов "Электроточприбор" (72) В.M.Îñèïîâ, Г.А.Сподарцев, Л.Г.Шафионецкая и И.А.Прищепова (53) 62!.317.762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 773512, кл. С 01 R 23/02, 1980. (54) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР (57,) Изобретение относится к элек. троизмерительной технике и автоматическим системам контроля и управления. Цель изобретения — повышение быстродействия и точности измерений.

Устройство содержит формирователь 1 сигнала сброса, счетчик 3 количества периодов, формирователь 4 времени счета, элемент ИЛИ 5, генератор 6 эталонной частоты, элементы И 7 и 18, счетчик 8 результата измерения, формирователь 9, формирователь 11 сигна— ла переписи, регистр 12 памяти, формирователь 13 конца измерения и узел

17 индикации. Введение триггера 2, одновибратора 10, дешифратора 14 и элемента ИЛИ 19 позволяет использовать цифровой частотомер в многоканальных системах без формирования за— держки сигнала запуска по отношению к моменту подачи измеряемой частоты

f íà вход частотомера, что исключа— ет возможность подавления ложного результата измерения из-за неточной выборки задержки. Кроме того, устройство уменьшает время получения сигнала конца измерения до времени, равного одному периоду минимальной измеряе- С, мой частоты в аварийной ситуации, когда Й = О. 1 ил.

1272267

Изобретение относится к электроизмерительной технике и автоматическим системам контроля и управления.

Цель изобретения — повышение.. быстродействия и точности измерений.

На чертеже приведена структурная схема цифрового частотомера.

Цифровой частотомер содержит формирователь l сигнала сброса, триггер

2, счетчик 3 количества периодов, формирователь 4 времени счета, первый элемент ИЛИ 5, генератор 6 эталонной частоты, первый элемент И 7, счетчик 8 результата измерения, входной формирователь 9, одновибратор

10, формирователь 11 сигнала переписи, регистр 12 памяти, формирователь

13 конца измерения, дешифратор 14 с первым и вторым выходами 15 и 16, узел 17 индикации, второй элемент

И 18, второй элемент ИЛИ 19.

Вход формирователя сигнала сброса служит входом сигнала Запуск" частотомера, выход формирователя 1 сигнала сброса соединен с входом R триггера 2, с входами установки в исходное состояние счетчика 3 количества периодов, формирователя 4 времени счета и вторым входом элемента ИЛИ 5.

Выход генератора 6 эталонной частоты соединен с вторым входом элемента

И 7, выход которого соединен со счетным входом счетчика 8 результата измерения. Вход входного формирователя

9 служит входом для измеряемой частоты Е„, выход входного формирователя

9 соединен со счетными входами счетчика 3 количества периодов и триггера 2, выход которого подключен к входу одновибратора 10. Выход последнего подключен к первому входу элемента ИЛИ 5, выход которого соединен с входом установки в исходное состояние счетчика 8 результата измерения °

Выход счетчика 3 количества периодов соедннен со счетным входом триггера

4 формирования времени счета, выход которого подключен к первому входу элемента И 7 и входу формирователя

-11 сигнала переписи, выходом соединенного с управляющим входом регистра 12 памяти и формирователя 13 конца измерения. Информационные выходы счетчика 8 результата измерения соединены с входами дешифратора 14 и регистра 12 памяти, выходы которого соединены с входами узла 17 индикации. Выход 15 дешифратора 14 соеди5

1S

3S

40 нен с первым входом элемента И 18, второй вход которого соединен с выходом триггера 2. Выход 16 дешифратора 14 соединен с первым входом элемента ИЛИ 19, второй вход которого соединен с выходом элемента И 18.

Выход элемента ИЛИ 19 соединен с входами установки в "0" формирователя 4 времени счета и регистра 12 памяти.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу "Запуск" формирователь

1 сигнала сброса формирует импульс, по которому триггер 2 устанавливается по выходу в "1", счетчик 3 количества периодов — в исходное состояние, формирователь 4 времени счета— в "1", счетчик 8 результата измерения через элемент ИЛИ 5 — в исходное состояние. Сигнал "1" с выхода формирователя 4 времени счета разрешает прохождение импульсов f с генератора 6 эталонной частоты на счетный вход счетчика 8 результата измерения через элемент И 7, При наличии измеряемой частоты fx > fx „„„ на входе входного формирователя 9 триггер 2 по счетному входу первым рабочим фронтом с выхода входного формирователя 9 устанавливается по выходу в

lf ll

0 и запрещает прохождение сигнала с выхода 15 дешифратора !4 через элемент И 18, а также по фронту 1 -0 с выхода триггера 2 одновибратор 10 формирует короткий импульс, который через элемент ИЛИ 5 сбрасывает счетчик 8 результата измерения в исходное состояние.

Одновременно по первому рабочему фронту с выхода входного формирователя 9 начинает заполняться счетчик 3 количества периодов. По концу - N-го периода частоты f с выхода счетчика

3 количества периодов выдается импульс на счетный вход формирователя

4 времени счета, который запрещает прохождение импульсов 1 на вход счетчика 8 результата измерения и разрешает формирователю 11 сигнала переписи сформировать импульс, по которому состояние счетчика 8 результата измерения переписывается в регистр

12 памяти и индицируется узлом 17 индикации и по заднему фронту которого срабатывает формирователь 13 конца измерения.

1272267

При наличии f„ с f»„„ сигнал с выхода 15 дешифратора 14 не проходит на сброс формирователя 4 времени счета и счетчик 8 результата измерения заполняется до значения NT частоты 5

f „ . Потенциальный сигнал с выхода

16 дешифратора 14 через элемент ИЛИ

19 поступает на формирователь 4 времени счета и регистр 12 памяти и сбрасывает их в "0", причем сигнал

НТ частоты Й „„ появляется раньше, чем задний фронт N-ro периода частоты f c f ñî счетчика 3 количества периодов. По сигнату NT с выхода дешифратора 14 формируется сигнал конца измерения. Счетчик 8 результата измерения сохраняет состояние NT до следующего запуска.

При отсутствии измеряемой частоты триггер 2 по выходу остается в состоянии "1", одновибратор 10 не формирует короткий импульс для установки счетчика 8 результата измерения в исходное состояние и он заполняется частотой и до значения ТТ. о

Потенциальный сигнал с выхода дешифратора 14 поступает через элементы

И 18 и ИЛИ 19 на триггер 4 формирования времени счета и регистр 12 памяти и сбрасывает их в "0". По фронту 30

1- 0 на выходе триггера 4 формирования времени счета формируются сигналы переписи и конца измерения. Узел 17 индикации индицирует нулевое состояние регистра 12 памяти, счетчик 8 ре-35 зультата измерения сохраняет состояние IT.

Таким образом сигнал конца измерения формируется: при > Я„ „„ по заднему фронту 40

Я-го периода f сигналом со счетчика

3 количества периодов; ри fx Гх ин по сигналу с выхода

16 дешифратора 14; при К„ = 0 по сигналу с выхода 15 45 дешифратора 14.

Использование изобретения позволяет применять предлагаемый частотомер в многоканальных системах без формирования задержки сигнала запуска по 50 отношению к моменту подачи измеряемой частоты f на вход частотомера, что исключает возможность появления ложного результата измерения из-за неточной выборки задержки и повыша- 55 ет быстродействие, а также уменьшаI ет время получения сигнала конца измерения до времени, равного одному периоду минимальной измеряемой частоты, в аварийной ситуации, когда

1 =О.

Формула из обретения

Цифровой частотомер, содержащий последовательно соединенные входной формирователь, счетчик количества периодов, формирователь времени счета, первый элемент И, счетчик результата измерения, регистр памяти, узел индикации, а также генератор эталонной частоты, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, второй элемент И, формирователь сигнала переписи, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя времени счета, а выход — с входом регистра памяти, элемент ИЛИ, формирователь сигнала сброса, выход которого подключен к входу установки в. 0" счетчика количества перио— дов, отличающийся тем, что, с целью повьппения быстродейст,вия и точности измерения, в него ,введены триггер, счетный вход кото-! рого соединен с выходом входного формирователя, а вход установки в 0" соединен с выходом формирователя сигнала сброса, на вход которого подается сигнал "Запуск", одновибратор, вход которого подключен к инверсному выходу триггера, а выход одновибратора подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу формирователя сигнала сброса, при этом вь|ход первого элемента ИЛИ соединен с входом установки в исходное состояние счетчика результата измерения, дешифратор, входы которого подключены к выходам счетчика результата измерения, причем первый выход дешифратора соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, второй элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом дешифратора, а второй вход второго элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И, при этом выход второго элемента ИЛИ соединен с входами установки в "0" регистра памяти и формирователя времени счета, а вход установки в "!" формирователя времени счета соединен с выходом формироваS 1272267 6 теля сигнала сброса, формирователь ключен к выходу формирователя сигна сонца измерения, вход которого под- ла переписи.

Составитель Н.Федоров .

Редактор В.Петраш Техред А.Кравчук Корректор Е.Сирохман

Заказ 6335/45

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 728

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и

113035» Москва, -35, Подписное комитета СССР открытий

Раушская наб., д. 4/5