Периодомер

 

Изобретение относится к области электрои радиоизмерительной техники и может найти применение при исследовании сигналов с быстро изменяющейся частотой в случае обработки результатов измерений на ЭВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей периодомера. Периодомер содержит последовательно соединенные опорный генератор 1, формирователь 2 импульсов, интегратор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и счетчик 7. Введение регистров 5 и 8 и блока 6 коррекции результата уменьшает погрешность измерения, возникающую изза неидеальности интегратора 3. 1з.п. ф-лы, 2 ил. с $5 (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51) 4 с 01 R 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИД =ТЕЛЬСТВУ (21) 4081671/24-21 (22) 06.05.86 (46) 07.04.88. Бюл. Р 13 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им, проф. N.À.Áîí÷Бруевича (72) С.В.Большаков, А.К.Кучумов и К.В.марченко (53) 621.317(088 ° 8) (56) Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. Киев, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1099288, кл. С 01 R 23/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 1237936, кл. G 01 К 23/02, 1983, (54) ПЕРИОДОИЕР (57) Изобретение относится к области электро- и радиоизмерительной техники и может найти применение при исследовании сигналов с быстро изменяющейся частотой в случае обработки результатов измерений на 3BN. Цель изобрете- ния — расширение функциональных возможностей периодомера. Периодомер содержит последовательно соединенные опорный генератор 1, формирователь 2 импульсов, интегратор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и счетчик 7.

Введение регистров 5 и 8 и блока 6 коррекции результата уменьшает погрешность измерения, возникающую иэ- д

CJ за неидеальности интегратора 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1386934

Изобретение относится к электрои радиоизмерительной технике.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей за счет обеспечения возможности измерения нескольких периодов подряд, а также уменьшение погрешности измерения.

На фиг,1 представлена электрическая структурная схема предлагаемого периодомера; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу периодомера: диаграммы измеряемого сигнала (2а), опорного сигнала (2S), сигнала на выходе формирователя импульсов (25) и интегратора (2 ), а также состояния счетчика 7 (2g).

Периодомер содержит опорный генератор 1, формирователь 2 импульсов, интегратор 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, первый регистр 5, блок 6 коррекции результата, счетчик

7 и второй регистр 8. Блок 6 коррекции результата состоит из кодопреоб- 25 разователя 9, первого 10 и второго

11 сумматоров.

Вход устройства соединен через формирователь 2 импульсов с входом сброса счетчика 7, тактовым входом 30 записи второго регистра 8 и входом интегратора 3, выход которого через

АЦП 4 подключен к третьему входу блоКа коррекции результата, а также к информационному входу регистра 5, вы- 35

Ход которого соединен с вторым входом блока 6 коррекции результата, Выход

Опорного генератора 1 подключен к второму входу формирователя 2 импульСов и к счетному входу счетчика 7, 40 информационные выходы которого через

Эторой регистр 8 соединены с первым

Входом блока 6 коррекции результата,, Дополнительный выход счетчика 7 явля-.

Ется первым выходом устройства и под- 45 ключен к входу сброса интегратора 3 и тактовому входу записи первого регистра 5. Первый вход блока 6 коррекции результата подключен к первому входу сумматора 11, выход которого является вторым выходом устройства.

Второй и третий входы блока 6 коррек-ции результата подключены соответственно к первому входу первого сумма I oÐà 10 и входу кодопреобразователя

9„ выход которого соединен с вторым входом первого сумматора 10, выход которого подключен к второму входу

«торого сумматора 11.

Периодомер p ботает следующим образом °

"Грубо" период измеряется с помощью счетчика 7, считающего импульсы с периодом Т от опорного генератора

1 (фиг.2Б) в течение измеряемого периода Т„ (фиг.2а) . Результат счета во время К-го периода Т„ равен целому числу Р„. В начале следующего К+1-ro периода Т„ по переднему фронту импульса от формирователя 2 импульсов счетчик 7 блокируется, затем результат счета по заднему фронту этого импульса переносится во второй регистр

8, а счетчик 7 сбрасывается в исходное состояние и начинает вновь считать со следующего импульса опорного генератора 1.

Формирователь 2 импу ьсов формирует импульс (фиг.25), начинающийся по фронту измеряемого сигнала (фиг.2а) и заканчивающийся по фронту второго импульса опорного генератора 1 . (фиг,2Е), пришедшего после фронта измеряемого сигнала. Длительность HM пульса Т, сформированного в начале

К-го периода, удовлетворяет неравенству Т < Т„с 2ТО. Величина Т в интеграторе 3 преобразуется в уровень напряжения, пропорциональный отноше— нию Т„/ =М„, который после оцифровки в АЦП 4 го приходу фронта импульса с дополнительного выхода счетчика 7 записывается в первый регистр 5. Этот импульс сбрасывает также интегратор

3 в исходное состояние.

Так как выполняется равенство Т„„ =

=Р Т,+Т„-Т „, то поправка к "грубому" результату измерения Т„„ получается в устройстве после окончания импульса

Т +, путем вычитания его длительности, преобразованной в интеграторе 3 и АЦП 4 в число M„,из числа M„, записанного в первом регистре 5. Операция внесения поправки осуществляется в блоке 6 коррекции результата, вычисляющем Р„„ по формуле где п — количество разрядов АЦП 4, уменьшенное на единицу.

Вычисление разности M„-Ì +, происходит в первом сумматоре 10 после преобразования величины М „+, в дополнительный код в кодопреобразователе

9, Нормировка разности N =М„-M +, осуществляется тем, что старший разряд кода N, поступающий на первые входы второго сумматора 11 принима1386934 входом формирователя импульсов, интегратор, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, и счетчик, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и уменьшения погрешности измерения, в него введены первый и второй регистры, а также блок коррекции результата, причем вход устройства через формирователь импульсов подключен к

Формула изобретения дом второго сумматора, выход которого

1. Периодомер, содержащий опорный является выходом блока коррекции ре- . генератор, выход которого соединен с зультата. ется соответствующим младшему разряду кода Р, поступающему на второй вход этого же сумматора.

Число P, не зависящее от фазовых хк х 5 соотношений Т„ и Т, является результатом измерения, Оно устанавливается на выходе устройства после окончания импульса Т„, через время, равное сумме задержек в AIUI 4 и блоке 6 кор- 10 рекции результата, после чего на дополнительном выходе счетчика 7 появляется импульс сопровождения (являющийся одновременно импульсом записи в первый регистр 5 и сброса интегратора 3). Интегратор 3 оказывается подготовленным к преобразованию следующего импульса Т„+, а в первом регистре 5 оказывается записанным числом Мк,. Так как в это время счет 20 чик 7 производит "грубое" измерение периода Т„„,, то это означает, что хк t! устройство позволяет измерять все периоды Т подряд.

Счетчик 7 должен иметь емкость 25

А «Т„ „ /Т, возможность блокировки счета и сброса в исходное состояние.

Исходное состояние счетчика 7 в периодомере должно быть равно двум, так как счетчик 7 импульсом от формирователя 2 импульсов блокируется на 2Тд в каждом цикле измерения ° Сигнал на дополнительном выходе счетчика 7 может быть получен путем опознавания с помощью комбинационной схемы какоголибо его промежуточного состояния

Р„ . Целесообразно выбрать Р„ минимальным из отвечающих условию (P

-2) Т v Т., где Т> — суммарное время задержки в АЦП 4 и блоке 6 коррекции

40 результата. входу интегратора, тактовому входу записи второго регистра и входу сброса счетчика, дополнительный выход которого является первым выходом устройства и соединен с тактовым входом записи первого регистра и с входом . сброса интегратора, причем выход аналого-цифрового преобразователя подключен к третьему входу блока коррек. ции результата и к информационному входу первого регистра, выход которого соединен с вторым входом блока коррекции результата, выхОд которого является вторым выходом устройства, причем выход опорного генератора соединен со счетным входом счетчика, выход которого через второй регистр подключен к первому входу блока коррекции результата.

2. Периодомер по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок коррекции результата содержит кодопреобразователь, первый и второй сумматоры, причем первые входы второго и первого сумматоров, а также вход кодопреобразователя являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока коррекции результата, причем выход кодопреобраэователя подключен к второму входу первого сумматора, выход которого соединен с вторым вхо1386934

Тираж 772

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

Редактор В.Данко

Заказ 1493/45

Составитель Ю.Адеев

Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова