Цифровой измеритель средней частоты

 

Изобретение может использоваться в системах измерения потоков статистически распределенных импульсов, в частности потоков импульсов с детекторов ионизирующих излучений. Цель изобретения - повышение точности измерения. Цифровой измеритель содержит генератор 1, делитель 2 частоты , коммутатор 3, умножитель 4 частоты , реверсивные счетчики 5 и 6 мантиссы и характеристики и регистратор 10. Введение преобразователей кода 7 и 8, делителя 9 частоты с переменным коэффициентом деления и образование новых функциональных связей обеспечивает гибкое изменение времени измерения на поддиапазонах. 1 табл., 1 ил. (/) 1п СО Oi 70

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

1736? А1

»9> 80»» (59 4 С 01 R 23 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3976467/24-21 (22) 18.11.85 (46 ) 15.06.87. Бюл. 9 22 (72) В.С.Горев, Г.АюДанилович, М.Д.Фирсов и А.Л.Холодков (53) 621.317,.76 (088.8) (56 ) Авторское свидетельство СССР

Ф 905871, кл. С 01 R 23/02,, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 668436, кл. G 01 R 23/02, 1983. (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СРЕДНЕЙ

ЧАСТОТЫ (57) Изобретение может использоваться в системах измерения потоков статистически распределенных импульсов, в частности потоков импульсов с детекторов ионизирующих излучений.

Цель изобретения — повышение точности измерения. Цифровой измеритель содержит генератор 1, делитель 2 частоты, коммутатор 3, умножитель 4 частоты, реверсивные счетчики 5 и 6 мантиссы и характеристики и регистратор

10. Введение преобразователей кода 7 и 8, делителя 9 частоты с переменным коэффициентом деления и образование новых функциональных связей обеспечивает гибкое изменение времени измерения на поддиапаэонах. 1 табл., 1 ил.

1317367

f0

25

1

Изобретение относится к области измерений частоты следования импульсов и может быть использовано в системах измерения потоков статистически распределенных импульсов, в частности потоков импульсов с детекторов ионизирующих излучений.

Цель изобретения — повышение точности измерения цифрового измерителя средней частоты за счет обеспечения гибкого. изменения времени измерения на поддиапазонах.

На чертеже изображена структурная схема цифрового измерителя средней частоты.

Цифровой измеритель средней частоты состоит из задающего генератора 1, делителя 2 частоты, коммутатора 3, умножителя 4 частоты, реверсивного счетчика 5 мантиссы, реверсивного счетчика 6 характеристики, первый 7 и второй 8 преобразователи кода, делителя 9 частоты с переменным коэффициентом деления и регистратора 10.

В цифровом измерителе средней частоты последовательно соединены задающий генератор 1, делитель 2 частоты, коммутатор 3, который последовательно соединен с первым входом умножителя 4 частоты, первый выход которого соединен с входом вычитания реверсивного счетчика 5 мантиссы, при этом второй выход реверсивного счетчика 5 мантиссы подключен к второму входу умножителя 4 частоты и к первому входу регистратора 10, первый выход реверсивного счетчика 5 мантиссы подключен к входу сложения реверсивного счетчика 6 характеристики, третий выход реверсивного счетчика 5 мантиссы подключен к входу вычитания реверсивного счетчика 6 характеристики, а выход реверсивного счетчика

6 характеристики подключен к второму входу регистратора 10, вход делителя частоты с переменным коэффициентом деления подключен к входной шине, а выход — к входу сложения реверсивного 5 счетчика мантиссы, входы первого 7 и второго 8 преобразователей кода подключены к выходу реверсивного счетчика 6 характеристики, выход первого преобразователя 7 кода — к входу управления коммутатора З,выход второго преобразователя 8 кода — к входу управления делителя 9 частоты с переменным коэффициентом деления.

Работу цифрового измерителя средней частоты рассмотрим на примере однодекадного двоично-десятичного ре1 версивного счетчика 5 мантиссы и однодекадного двоично-десятичного реверсивного счетчика 6. В этом случае результат измерения N А" имеет основание А, равное 10, мантиссу N — четырехразрядный двоично-десятичный код, показатель степени M — четырехразрядный двоично-десятичный код.

Диапазон такого измерителя будет разбит (в соответствии с результатом измерения) на десять поддиапазонов, как представлено в таблице.

Работу цифрового измерителя средней частоты рассмотрим на примере распределения времени измерения по поддиапазонам, представленным в таб0 лице.

Цифровой измеритель средней частоты работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы с опорной частотой Fo которые поступают на вход десятичного делителя 2 частоты, формирующего на выходе каждой декады импульсы с сеткой

1 1 1

10о o 101 о f Og О в

1 1 1 1

10 o 10 î 105 o3 10с оэ

1 1 1

F — — F — —; Fo .Каждая

10 o 10s оэ 109 о последовательность импульсов по своему проводу с выхода делителя 2 частоты поступает на вход коммутатора.

3„ который производит переключение частот на выход под воздействием кода преобразователя 7 кода, поступаю-. щего на вход управления коммутатора.

Соответствие кода преобразователя 7 кода и частоты на выходе коммутатора

3 следующее:код 0000 — частота †- F

1 код 0001 — частота 8 F; êîä 0010—

1 частота 101 l..o и т.д. Импульсы с выхода коммутатора 3 поступают на первый вход умножителя 4 частоты, который производит умножение частоты на код состояния реверсивного счетчи1 ка 5 мантиссы: N = — — F . Код сох 10. б стояния реверсивного счетчика 5 мантиссы поступает на второй вход умножения умножителя 4 частоты с второго выхода реверсивного счетчика 5 мантиссы. Импульсы с выхода умножителя

13173

Изменение состояния реверсивного фф ц деления делителя 9 с переменным ко счетчика 5 мантиссы с девяти на едиэффициентом деления остается также ницу передается с первого выхода ребез изменения. Динамическое равноверсивного счетчика 5 мантиссы на весне измерителя устанавливается з вход сложения реверсивного счетчика счет увеличения частоты на входе в

6 характеристики. Под воздействием

ЗО читания реверсивного счетчика 5 ма .изменения состояния реверсивного тиссы. Четвертому подциапазону в счетчика 5 с девяти на единичное связи с тем, что частота импульсов состояние реверсивного счетчика 6 на входе умножителя увеличилась в характеристики увеличивается на едидесять раз, будет соответствовать ницу и становится равным 0001

35 время измерения в десять раз меньш

В соответствии с новым состоянием чем на первом, втором и третьем по реверсивного счетчика 6 характерисдиапазоне. тики (см.таблицу) код на выходе.пре-. образователя 7 кода не изменяется, Таким образом при изменении ча

Э тоты входных импульсов на каждом частота на выходе коммутатора 3 ос40 поддиапазоне измерения, устанавлива тается прежней, код на выходе преобсоответствующим образом соотношения разователя 8 кода меняется и соотвходных и выходных кодов преобразоветственно изменяется коэффициент вателя 7 кода и преобразователя 8 деления делителя 9 частоты с переменкода, можно устанавливать требуемо ным коэффициентом деления: о увели- 45

Н б имо добави

45 время измерения. Необходимо до ави чивается в десять раз. В соответстчто можно при определенных соотноше вии с. этим в десять раз уменьшается ниях входных и выходных кодов уста частота на входе сложения реверсивливать время измерения постоянное д ного счетчика 5 мантиссы. При дальвсех поддиапазонов или же увеличинейшем увеличении к да с стояния ре- 5 версивного счетчика 5 мантиссы, часПри использовании делителя тота импульсов на выходе умножителя тоты с переменным коэффициентом де

4 частоты и соответственно на входе ния другого типа, соотношения вход вычитания реверсивного счетчика 5

ro и выходного кода преобразовател мантиссы увеличивается, частоты на

55 8 кода могут быть другими. входе вычитания и входе сложения реверсивного счетчика 5 уравниваются и измеритель входит в равновесие. Код

М состоЯниЯ РевеРсивного счетчика 5 чика 6 характеристики поступают на

Коды мантиссы с реверсивного счетчика 5 мантиссы и реверсивного счет3

1 с частотой N — — F поступают на

Х 101 о вход вычитания реверсивного счетчика

5 мантиссы.

1фи изменении частоты входных импульсов F от первого диапазона (кох ды состояния реверсивного счетчика 5 мантиссы и реверсивного счетчика 6 характеристики равны О, время измерения равно Т, коэффициент деления 10 о» делителя 9 с переменным коэффициентом деления. равен двум) до второго поддиапазона частота импульсов, поступающих с выхода делителя 9 с переменным коэффициентом деления на 15 вход сложения реверсивного счетчика

5 мантиссы больше частоты импульсов, поступающих с выхода умножителя 4 частоты на вход вычитания реверсивного счетчика 5 мантиссы. Код состо- gp яния реверсивного счетчика 5 мантиссы увеличивается до девяти и переходит в единицу.

67 4 мантиссы икод Исостояния реверсивного счетчика бхарактеристики соответствуют измеряемой частоте F> входных импульсов, При этом частота на первом входе умножителя 4 частоты не изменяется и время измерения на втором поддиапазоне остается равным времени измерения на первом поддиапазоне. Аналогично измеритель работает при изменении частоты входных импульсов от второго поддиапазона до третьего.

При изменении частоты входных импульсов от третьего поддиапазона до четвертого поддиапазона состояние реверсивного счетчика 6 характеристики изменяется от 0010 до 0011 (см. таблицу), выходной код преобразователя 7 кода изменяется с 0000 (О ) на 0001 (1), что приводит к увеличению частоты с выхода коммутатора

1 1

3 в десять раз с --р Го на 10р 1 о °

Выходной код преобразователя 8 кода остается без изменения и коэ и иент а

ын е, д ся е ть, навля сленоя д на аыкоде преоорааоаателя 8 кода упраалепил схеиоп делнтелл 9 част

564!1K!5! (о аффнли е ат деленна де питала 9 с перемени|ее коаффицнентои деленна од !((дъончяо-десатнчнып) на ане преоооааталл кода ! рена

NOPORH

Р Р Р Р Р

1 ° 10 - 9.10

tOò „9. 10

I 10 - 9 1О

1 10 - 9-10

1 3

О зо о зоо

000 0000 0000 0001

0000(0) 0000(0) 000 0000 0001 0101

000 0001 010! 0000

0000 (0) 000!(t)

0010(г)

0011(3 )

0100(4 )

0101(5)

0110(6) 0000 (О) 000 I(1)

0010(2)

ОО11(З)

0100(4 )

0101(5)

0110(6)

О! 10(6) 000 II001 0101

5 1.10 9.10е

000 000 1 0101 0000 ° О

6 . 1 ° 10 - 9-101

000 0001 0101 0000

000 0001 0101 0000

000 0001 0101 0000

000 0001 0101 0000

001 0101 0000 0000

7 1. 10 - 9 10 зоо

t 10 - 9.10

1 ° I04 - 9. 10

0111(7) 1 000(8 )

1001(9) О 1-10 - 9 ° 10Е

Составитель Т.Ягодкина

Редактор А.Ревин Техред МРХоданич КоРРектоР Т.Колб

Заказ 2418/40 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ ГЬсударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул, Проектная,4

5 13 входы регистратора 10, который индицирует на полупроводниковом табло результаты измерения.

Формула изобретения

Цифровой измеритель средней частоты, содержащий регистратор, последовательно соединенные задающий генератор, делитель частоты, коммутатор, соединенный с первым входом умножителя частоты, выход которого соединен с входом вычитания реверсивного счетчика мантиссы, при этом второй выход реверсивного счетчика мантиссы подключен к второму входу умножителя частоты и к первому входу регистратора, первый выход реверсивного счетчика мантиссы подключен к . входу сложения реверсивного счетчика характеристики, третий выход ревер1 —,т

1О

° то

1 т

1 — Те

l0 !

- — Т ! O1

1 — -!Т

1 0

I — т

Ill Р

I, !

Т

lO

t — т

-т е

17367 6 сивного счетчика мантиссы — к входу вычитания реверсивного счетчика характеристики, а выход реверсивного счетчика характеристики подключен к второму входу регистратора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены делитель частоты с переменным коэффициентом деления, вход коt0 торого соединен с входной шиной, а выход с входом сложения реверсивного счетчика мантиссы„ первый преобразователь кода, включенный выходом реверсивного счетчика характеристики

15 и управляющим входом коммутатора, второй преобразователь кода, включенный между выходом реверсивного счетчика характеристики и входом управления делителя частоты с пере20 менным коэффициентам деления.