Устройство для сравнения частот сигналов

 

Изобретение относится к технике измерения отношения частот двух сигналов счетно-импульсны.м методом. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и упрошение устройства. Устройство содержит формирователи 1 и 2, элементы ИЛИ 15, 16, счетчики 7 и 8 импульсов , элементы 9 и 10 индикации, элементы И 3, 4, II -14, 17, делитель 18 частоты, элемент НЕ 19 и десятичный счетчик 20, включаюш.ий декады 20.1 и 20.2. дешифрат-ооы 21 и 22 и дифференцирующую цепь 23. Введение элементов ИЛИ 5 и iS и выполнение счетчиков 7 и 8 импульсов с коэффициентом пересчета два исключает ограничения на синхронизацию входных частот. 1 ил. О) 00 ьо СА:) со ОО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 G Ol R 23 00,1, «»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3963999/24-21 (22) 08.10.85 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (72) А. И. Осядовский (53) 621.317(088.8) (56) Ермолов P. С. Цифровые частотомеры. Л.: Энергия, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 815886, кл. G 01 R 23/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ

ЧАСТОТ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к технике измерения отношения частот двух сигналов

ÄÄSUÄÄ 1323973 А1 счетно- импульсным методом. Цел ь изобретения — расширение функциональных возможностей и упрощение устройства. Устройство содержит формирователи 1 и 2, элементы ИЛИ 15, 16, счетчики 7 и 8 импульсов, элементы 9 и 10 индикации, элементы

И 3, 4, 11 — 14, 17, делитель 18 частоты, элемент НЕ 19 и десятичный счетчик 20, включающий декады 20.1 и 20.2. дешифра-опы

2l и 22 и дифференцирующую цепь 23.

Введение элементов ИЛИ 5 и 6 и выполнения счетчиков 7 и 8 импульсов с коэффициентом пересчета два исключает ограничения. на синхронизацию входных частот. 1 ил. (гО

hD

Сг

ЯР 3

©

1323973

Изобретение относится к технике измерения отношения частот двух сигналов счетно-импульсным методом.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и упрощение.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство состоит из формирователей

1 и 2, первого 3 и второго 4 элементов И, третьего 5 и четвертого 6 элементов ИЛИ, первого 7 и второго 8 счетчиков импульсов, элементов 9 и 10 индикации, пятого 11, шестого 12, седьмого 13 и четвертого 14 элементов И, первого 15 и второго 16 элементов ИЛИ, третьего элемента )7 И, делителя 18 частоты, элемента 19 HF., десятичного счетчика 20, состоящего из декад 20.1 и 20.2, двух дешифраторов 21 и 22, дифференцирующей цепи 23 и входных шин 24 и 25.

Устройство содержит два формирователя

1 и 2, выходы которых соответственно соединены с первыми входами первого 3 и второго 4 элементов И, а входы — с входными шинами 24 и 25, три счетчика 7, 8 и 20 импульсов, инверсные выходы счетчиков 7 и 8 подключены к вторым входам первого 3 и второго

4 элементов И соответственно, элемент

НЕ 19, вход которого соединен с первым входом третьего элемента И 17, делитель 18 частоты, два элемента 9 и 10 индикации, первый 15 и второй 16 элементы ИЛИ, четвертый 14, пятый 11, шестой 1 и седьмой

13 элементы И, два дешифра,ора 21 и 22, дифференцирующую цепь 23, причем вторые входы счетчиков 7 и 8 подключены к выходам элементов И 3 и 4 соответственно, вход дифференцирующей цепи 23 соединен с выходом элемента 19 НЕ и установочным входом счетчика 20, которым является объединенные входы установки его последовательно соединенных декад 20.1 и 20.2, выходы которых соответственно подключены к дешифраторам 21 и 22, а счетный вход счетчика 20, которым является вход первой декады 20.1, через третий элемент 17 И и первый элемент 15 ИЛИ соединен с выходами пятого 11 и шестого 12 элементов И, первые входы которых соответственно подключены к первым входам четвертого 4 и седьмого 13 элементов И, а вторые входы к элементам

9 и 10 индикации и к прямым выходам первого 7 и второго 8 счетчиков импульсов соответственно, при этом выход второго элемента

16 ИЛИ подключен через делитель 18 частоты к входу элемента 19 НЕ, а входы второго элемента 16 ИЛИ вЂ” - к выходам четвертого

14 и седьмого 13 элементов И, первые входы которых соответственно соединены с первыми входами второго 4 и первого 3 элементов И, а вторые входы — - с прямыми выходами второго 8 и первого 7 счетчиков импульсов, а также третий 5 и четвертый 6 элементы ИЛИ, Счетчики 7 и 8 выполнены с коэффициентом переc÷åTà два, причем выход второго элемента 4 И и выход диф50

55 пая на вход установки в нулевое состояние счетчика 8, также не меняют нулевого состояния на его выходе.

Единичный уровень с прямого выхода с ситчика 7, поступая на вторые элементов

11 и 13 И, разрешает прохождение импульсов большей частоты (f ) через элемент 1 И и далее через элемент 15 ИЛИ, а меньшей частоты (fi) — через э.lEмент 13 И и далее через элемент 16 ИЛИ. фсренцирующей цепи 23 через четвертый элемент 6 ИЛИ, а выход первого элемента 3 И и выход дифференцирующей цепи 23 через третий элемент 5 ИЛИ соединены с устано5 вочными первыми входами второго 8 и первого 7 счетчиков импульсов соответственно.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 7, 8 и 20 установлены в нулевое состояние на выходах l0 (счетчики 7 и 8 — в нулевом состоянии на прямых выодах и единичном на инверсном).

11оступающие на формирователи 1 и 2 гармонические сигналы частотами fi и 4 преобразуются в регулярные импульсные после15 довательности также с частотами fi и 1, и пусть (для определенности) импульс 1 приходит раньше fI.

Пусть fz) fi. Первый импульс f>, проходя через элемент 4 И (поскольку на втором его входе есть единичный уровень с инверсного выхода счетчика 8), устанавливает счетчик

8 в нулевое состояние (подтверждает нулевое состояние) на прямом выходе и единичное — на инверсном. Поступая на счетчный вход счетчика 7, он запоминается (записывается) в нем.

Далее приходит первый импульс f . Проходя через элемент 3 И (поскольку на втором его вход есть единичный уровень с инверсного выхода счетчика 7), он возвращает счетчик 7 в исходное сотояние (Нулевые

30 состояния всех составляющих его триггеров).

Поступая на счетный вход счетчик 8, он запоминается в нем.

При чередовании импульсов 1 и описанные состояния элементов повторяются. На выходах счетчиков 7 и 8 состояния не из35 меняются. Элементы 11 — 14 И закрыты нулевыми уровнями с прямых выходов счетчиков 7 и 8.

При поступлении двух подряд импульсов

l> происходит заполнение счетчика 7, на инверсном выходе его формируется нулевой уровень, который, поступая на второй вход элемента И 3, закрыв ет его, тем самым прекращая поступление импульсов f на счетный вход счетчика 8 и вход установки в нулевое состояние счетчика 7. Единичный уровень с выхода счетчика 7 поступает на вход индикаторного элемента 9. зажигая световой сиг«12) 11».

Последующие импульсы !, поступая на с етный вход счетчика 7, не меняют единичного состояния на его нэямом выходе, посту1323973

Формула изобретения

Составитель Е. Минкин

Редактор Е. Конча Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 2962/50 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35. Раугпская наб., д. 4 5

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

Импульсы с выхода элемента 16 ИЛИ поступают на вход делителя 18 частоты (который делит эту частоту в 10 п раз) и далее на первый вход элемента 17 И, разрешая прохождение через него импульсов большей частоты fq (с выхода элемента 15 ИЛИ) на вход десятичного счетчика 20, декады

20.1 и 20.2 которого соответственно считывают дробную и целую часть числа, соответствующего отношению fi и f . Далее сигналы подаются на дешифраторы 21 и 22.

Если делитель 18 частоты устанавливают на коэффициент деления 10 и имеются две декады счетчика 20, то сравнивают частоты

fi и f с точностью до десятых долей.

Пусть f ) fq. Работа устройства (до момента прихода двух подряд импульсов частоты) совершенно аналогична описанной.

При поступлении двух подряд импульсов происходит заполнение счетчика 8 и на инверсном его выходе формируется нулевой уровень, который, поступая на второй вход элемента И 4, закрывает его, тем самым прекращая поступление импульсов 4 на счетный вход счетчика 7 и вход установки в нулевое состояние счетчика 8. Единичный уровень с прямого выхода счетчика 8 поступает на вход индикаторного элемента 10, зажигая световой сигнал «fi) f2».

Последующие импульсы f, поступая на счетный вход счетчика 8 и на вход установки нулевого состояния счетчика 7, их состояния не ме н яют.

Единичный уровень с прямого выхода счетчика 8, поступая на вторые входы элементов 12 и !4 И, разрешает прохождение импульсов большей частоты (f ) через элемент 12 И и далее через элемент 15 ИЛИ, а меньшей частоты (f2) — через элемент

14 И и далее через элемент 16 ИЛИ:

Работа устройства далее аналогична описанной. Сброс устройства в начальное (исходное) состояние осуществляется по окончании импульса на первом входе элемента 17 И, поступающего с делителя 18 частоты. Сигнал «О» через элемент 19 HE подается на входы установки в нулевое состояние счетчика 20 и переводит его в нулевое состояние. Этот же сигнал через дифференцирующую цепь 23 подается через элементы 5 и 6 ИЛИ на входы установки в нулевое состояние счетчиков 7 и 8 и переводит их в исходное состояние. Устройство готово к новому циклу сравнения частот.

Упрощение предлагаемого устройства достигнуто за счет снижения разрядности счетчиков 7 и 8, а расширение функциональных возможностей обусловлено отсутствием ограничений на синхронизацию входных частот.

Устройство для сравнения частот сигналов, содержащее два формирователя, выходы которых соответственно соединены с первыми входами первого и второго элементов И, а входы соединены с входными шинами, три счетчика импульсов, инверсные выходы первого и второго из которых подключены к вторым входам первого и второго элементов И соответственно, элемент НЕ, вход которого соединен с первым входом третьего

15 элемента И, делитель частоты, а также два элемента индикации, первый и второй элементы ИЛИ, четвертый пятый, шестой и седьмой элементы И, два дешифратора и дифференцирующую цепь, причем вторые входы первого и второго счетчиков подключены к выходам первого и второго элементов И соответственно, вход дифференцирующей цепи соединен с выходом элемента HE и установочным входом третьего счетчика импульсов, которым являются объединенные входы

25 установки его последовательно соединенных декад, выходы которых соответственно подключены к дешифраторам, а счетный вход третьего счетчика, которым является вход первой его декады, через третий элемент И и первый элемент ИЛИ соединен с выходами

ЗО пятого и шестого элементов И, первые входы которых соответСтвенно подключены к первым входам четвертого и седьмого элементов И, а вторые входы — к элементам индикации и к прямым выходам первого и второго счетчиков имгульсов соответственно, 35 при этом выход второго элемента ИЛИ подключен через делитель частоты к входу элемента НЕ, а входы второго элемента ИЛИ— к выходам четвертого и седьмого элементов И, первые входы которых соответствен4 но соединены с первыми входами второго и первого элементов И, а вторые входы с прямыми выходами второго и первого счетчиков импульсов, отлитающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения, в него введены третий

45 и четвертый элементы ИЛИ, а первый и второй счетчики выполнены с коэффициентом пересчета два, причем выxîä второго элемента И и выход дифференцирующей цепи «ерез четвертый элемент ИЛИ, а выход первого элемента И и выход дифференцирующей

5(} цепи через третий элемент ИЛИ соединены с установочными входами второго и первого счетчиков соответственно.