Устройство для измерения отношения частот последовательностей импульсов

 

Изобретение может быть использовано в качестве следящего делителя частоты частотно-импульсных сигналов. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Для этого введен, узел 6 управления и переключатель 7. Кроме того, устройство включает формирователи 1-3 импульсов, реверсивный счетчик 4 и кодоуправляемый делитель 5 частоты (Ч). При измерении отношения Ч статистических последовательностей импульсов отношение N этих чисел, полученное за интервал времени между первым и вторым импульсами входной Ч fg , представляет собой одну из реали-- заций случайных значений отношения Ч f. к fj. Эта реализация является грубой оценкой среднего значения от - ношения Ч f. к f, статистических последо-a ,(0 вательностей импульсов. Поэтому после поступления второго импульса входной Ч f. происходит переход показаний отношения Ч последовательностей импульсов от частной реализации к среднему i (/) значению отношения Ч f . к f. статистических последовательностей импульсов. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ДВТОРСНСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4070262/24-21 (22) 16. 04,86 (46) 15. 10.87. Бюл. № 38 (71) Щекинский филиал Тульского опытно-конструкторского бюро автоматики

Научно-производственного объединения

"Химавтоматика" (72) С.А.Самарин, Ю.Г.Фадеев, Е.Н.Титаев и А.Н.Шаготский (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 628488, кл. Н 03 К 23/00, f978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1098103, кл. Н 03 К 23/00, 1984.

Данчеев В.П. Цифро-частотные вычислительные устройства, М.: Энергия, 1976, с. 54. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано в качестве следящего делителя частоты частотно-импульсных сигналов.

„„SU„„1345 l 28 А1,5 4 С 01 R 23/00, Н 03 К 23/00

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства. Для этого введен, узел 6 управления и переключатель 7.

Кроме того, устройство включает формирователи 1 3 импульсов, реверсивный счетчик 4 и кодоуправляемый делитель

5 частоты (Ч) . При измерении отношения Ч статистических последовательностей импульсов отношение N этих чисел, полученное за интервал времени между первым и вторым импульсами входной Ч

f представляет собой одну из реализаций случайных значений отношения

Ч f к f . Эта реализация является грубой оценкой среднего значения отношения Ч f к f "статистических последовательностей импульсов. Поэтому после поступления второго импульса входной

Ч f происходит переход показаний от1 ношения Ч последовательностей импульсов от частной реализации к среднему значению отношения Ч Г к f статистических последовательностей импульсов.

3 ил.

30 или

f

Н (2) (3) 55

1 134

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в качестве следящего делителя частот частотно-импульсных сигналов.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, на фиг.2 и 3 входящие в него узлы.

Устройство содержит формирователи

1-3 импульсов, реверсивный счетчик 4,, кодоуправляемый делитель 5 частоты, узел 6 управления и переключатель 7.

Устройство состоит из кодоуправляеМого делителя 5 частоты, выход и вход которого соединены соответственно с первым информационным входом переключателя 7 и объединенными вторым информационным входом переключателя 7 и выходом формирователя 1 импульсов.

Выход переключателя 7 подключен к

4 суммирующему входу реверсивного счетчика 4, вычитающий вход которого объединен с выходом формирователя 2 импульсов и входом синхронизации узла. 6 управления, а вход сброса реверсивного счетчика 4 подключен к первому выходу узла 6 управления. Выход формирователя 3 импульсов соединен с входом сброса узла 6 управления, второй выход которого подключен к установочному входу переключателя 7. Информационные выходы реверсивного счетчика

4 соединены с соответствующими информационными входами кодоуправляемого делителя 5 частоты и являются выходом устройс тв а.

Устройство работает следующим образом.

При пуске устройства на выходе формирователя 3 импульсов вырабатывается импульс, кбторый поступает иа вход сброса узла 6 управления. При этом на первом выходе узла 6 управления формируется сигнал, поступающий на вход .сброса реверсивного счетчика 4, а на втором выходе узла 6 управления формируется сигнал, поступающий на установочный вход переключателя 7. В результате реверсивный счетчик 4 обнуляется и блокируется по суммирующему и вычитающему входам, а переключатель 7 подключает суммирующий вход реверсивного счетчика 4 к выходу формирователя 1 импульсов, что позволяет импульсам входной частоты f„ (делимого) поступать на суммирующий вход реверсивного счетчика 4, 5128

Первый импульс входной частоты f (делителя) поступает на вход синхронизации узла 6 управления и снимает

5 на первом выходе узла 6 управления сигнал, блокирующий реверсивный счетчик 4. При этом импульсы входной частоты f „ (делимого) накапливаются в реверсивном счетчике 4 до тех пор, пока не появится следующий импульс входной частоты f (делителя) . Этот импульс, поступая на вход синхронизации узла 6 управления, снимает сигнал на втором выходе узла 6 управ15 ления. В результате переключатель 7 . отключает выход формирователя t импульсов от суммирующего входа реверсивного, счетчика 4 и подключает к суммирующему входу реверсивного счетчика 4 выход кодоуправляемого делителя 5 частоты .

Первые два из последовательности импульсов входной частоты f опреде.2 ляют текущий период Т этой частоты, а число N импульсов входной частоты

f, накопленных реверсивным счетчиком 4 за период Т, определяется произведением

N= f) Ò (1)

f)

Е

При детерминированных значениях первой и второй входных частот f> и

f число N непосредственно определяет отношение этих частот.

При статистическом характере распределения значений входных частот f„ и fz число N представляет собой одну

1п из случайных реализаций отношений входных частот f „ и f которая отличается от его среднего значения.

Одновременно число N является коэффициентом деления кодоуправляемого

45 делителя 5 частоты, задаваемым кодом числа N, сформированным на.выходе реверсивного счетчика 4.

Следовательно, на выходе кодоуправляемого делителя 5 частоты формирует5ц cs sacToTa f „„равная или

И = — 1-.

При равенстве частот f «и f накопленное число N импульсов в реверсивном счетчике 4 остается неизУстройство для измерения отношения частот последовательностей импульсов, содержащее три формирователя импульсов, реверсивный счетчик и кодоуправляемый делитель частоты, счетный вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, а информа- . ционные входы — к выходам реверсивного счетчика, являющимся выходом устройства, причем вычитающий вход реверсивного счетчика соединен с выходом второго формирователя импуль-.сов, о. т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены узел управле- . ния и переключатель, два информаци " онных входа которого подключены соответственно с входом и выходом кодоуправляемого делителя частоты, а выход — с суммирующим входом реверсивного счетчика, причем вход сброса реверсивного счетчика подключен к первому выходу узла управления, вход синхронизации и вход сброса которого соединены соответственно с выходом второго и третьего формирователей импульсов, а второй выход узла управления — с установочным входом переключателя.

3

1345 менным с точностью до одного импуль" са., так как число импульсов, поступающих на .суммирующий вход реверсивного счетчика 4, равно числу импульсов, поступающих на его вычитающий вход.

При изменении соотношения входных частот f, и f нарушается равенство частот f „,и f

При этом начинает изменяться со- 1п держащееся в реверсивном счетчике 4 число импульсов и, следовательно, коэффициент деления кодоуправляемого делителя 5 частоты. Это изменение происходит до тех пор, пока не вос становится равенство частот на суммирующем и вычитающем входах реверсивного счетчика 4. Новое установившееся значение числа импульсов в реверсивном счетчике 4 в соответствии 2р с формулами (1-4) равно новому значению отношения входных частот f, и f

Например, при увеличении входной частоты f è неизменном значении входной частоты f на основании соот- 25 ношения (2) увеличивается частота

f, поступающая на суммирующий вход реверсивного счетчика 4. Так как число импульсов, поступающих на суммирующий вход реверсивного счетчика 4, 30 превышает число импульсов, поступающих на вычитающий вход реверсивного счетчика 4, то и число N импульсов, содержащихся в последнем, начинает увеличиваться. Это в свою очередь приводит к увеличению коэффициента деления кодоуправляемого делителя 5 частоты. и, следовательно, к уменьшению частоты f « . Процесс изменения числа N импульсов в реверсивном счет- 4О чике 4 происходит до восстановления равенства частоты Г„„ частоте Й, после чего число импульсов, фиксируемое реверсивным счетчиком 4, в соответствии с формулой (4) равно новому от- 4 ношению входной частоты f< к входной частоте f

При измерении соотношения частот статистических последовательностей импульсов соотношение N этих чисел, полученное за интервал времени между первым и вторым импульсами входной

128

4 частоты f, представляет собой одну из реализаций случайных значений отношения частоты f „ê f, . Эта реализация является глубокой оценкой среднего значения отношения частоты f „к статистических последовательностей импульсов. Поэтому после поступления второго импульса входной частоты f происходит переход показаний отношения частот последовательностей импульсов от частной реализации к среднему значению отношения частоты f к

Е статистических последовательностей импульсов.

Устройство позволяет повысить ° быстродействие и обеспечить возможность непрерывного слежения за изменением .:соотношения частот последова" тельностей импульсов.

Формула изобретения

1345128

Со став итель Н . Федоров

Техред И.Попович

Корректор М.Демчик

Редактор Л.Повхан

Заказ 4915/44 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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