Измеритель периода

 

Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть использовано для измерения периода сигнала, частота каторого изменяется в незначительных пределах. Измеритель периода содержит формирующее устройство 1, реле 2 времени, селектор 3, генератор 4 эталонных импульсов, счетчик 5 импульсов, пересчетное устройство 6, RS-триггер 7, регистр 9 хранения. Введение коммутатора 8 позволяет производить корректировку выходных показаний устройства первым же импульсом, пришедшим за выпавшим импульсом, что повышает быстродействие устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4326421/24-2.1 (22) 11,11.87 (46) 23.07.90. Бюл. М 27 (71) Опытно-конструкторское бюро специального приборостроения, автоматизации и механизации "Минерал" (72) Е.Н.Титаев и С.А.Самарин (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1506374, кл. G 01 R 23/10, 26.05,88, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПЕРИОДА (57) Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть использовано для из„„5U„„1580315 А1 (я)з G 04 F 10/04, G 01 R 23/10 мерения периода сигнала, частота которого изменяется в незначительных пределах.

Измеритель периода содержит формирующее устройство 1, реле 2 времени, селектор

3, генератор 4 эталонных импульсов, счетчик 5 импульсов, пересчетное устройство 6, RS-триггер 7, регистр 9 хранения. Введение коммутатора 8 позволяет производить корректировку выходных показаний устройства первым же импульсом, пришедшим за выпавшим импульсом. что повышает быстродействие устройства, 2 ил, 3

1580315

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для измерения периода искаженного шумом сигнала, частота которого изменяется в незначительных пределах, Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема измерителя периода; на фиг.2 — схема электрическая принципиальная коммутатора на четыре разряда.

Измеритель периода (фиг.1) содержит формирующее устройство 1, реле 2 времени, селектор 3, генератор 4 эталонных импульсов, счетчик 5 импульсов и пересчетное устройство 6, выход формирующего устройства 1 соединен с первым входом пересчетного устройства 6 и входом реле 2 времени, выход которого соединен с первым входом селектора 3, второй вход которого соединен с выходом генератора 4 эталонных импульсов, а выход селектора 3 соединен с информационным входом счетчика 5 импульсов и вторым входом пересчетного устройства 6.

Кроме того, измеритель периода содержит RS-триггер 7, коммутатор 8 и регистр 9 памяти, причем первый вход триггера 7 соединен с выходом пересчетного устройства

6, второй вход триггера 7 соединен с выходом формирующего устройства 1, входом синхронизации записи регистра 9 памяти и входом установки в ноль счетчика 5 импульсов, информационные выходы которого соединены с информационными входами коммутатора 8, первый управляющий вход которого соединен с первым выходом

RS- триггера 7, второй выход которого соединен с вторым управляющим входом коммутатора 8, информационные выходы которого соединены с информационными входами регистра 9. Шина 10 измерителя соединена с входом формирующего устройства 1.

Измеритель работает следующим образом.

Короткие импульсы, сформированные из входного сигнала, подаваемого на шину

10 формирующим устройством 1, запускают реле 2 времени и поступают на вход сброса пересчетного устройства 6, вход установки в ноль счетчика 5 импульсов, вход установки в ноль RS-триггера 7 и вход синхронизации записи регистра 9, при этом по переднему фронту указанных импульсов происходит обнуление пересчетного устройства 6 и запись в регистр 9 информации, поданной на информационные входы этого регистра, а по заднему фронту этих же импульсов происходит обнуление счетчика 5 импульсов и установка в нулевое состояние RS-триггера

7.

Длительность импульса на выходе реле

2 времени, которое в частном случае представляет собой пересчетную схему импульсов, соответствует времени измерения.

В течение этого времени селектор 3 открыт, и импульсы с генератора 4 эталонных импульсов поступают на счетчик 5 импульсов.

Количество импульсов в счетчике 5 импульсов в конце цикла измерения прямо пропорционально измеряемому периоду сигнала. Информация, зарегистрированная в счетчике 5 импульсов, подается через коммутатор 8 на информационные входы регистра 9 и по переднему фронту очередного импульса, пришедшего с формирующего устройства 1, указанная информация записы10

15 вается s регистр 9, который является выходным устройством измерителя периода, 20

Пересчетное устройство 6, RS-триггер 7 и коммутатор 8 используются для обнаружения выпадений импульсов формирующего устройства 1, обусловленных провалом ам25 плитуды входного сигнала под действием

myMa ниже уровня срабатывания формируустанавливается так, чтобы импульс на его выходе появлялся в том случае, когда на его вход в течение времени, равного 1,5 среднего периода входного сигнала, поступают

35 импульсы с генератора 4 эталонных импульсов. Коммутатор 8 в зависимости от значений сигналов на его входах управления обеспечивает либо непосредственную по40

45 разрядную передачу информации с информационных выходов счетчика 5 импульсов на информационные входы регистра 9. либо информация с информационных выходов счетчика 5 импульсов подается на информационные входы регистра 9 со сдвигом на один разряд вправо, при этом старший разряд выходного кода принудительноустанавливаетсяся в ноль, что соответствует делению входного кода на два.

Из анализа схемы электрической принципиальной коммутатора на четыре разряда

50 (фиг.2) вытекает, что при подаче на первый управляющий вход (контакт 1) нуля, а на второй управляющий вход (контакт 2) — логической единицы, входной код передается на выход коммутатора без изменений; при подаче на первый управляющий вход логической единицы, а на второй управляющий вход — нуля, выходной код сдвинут по сравнению с входным кодом на один разряд

55 ющего устройства 1, и коррекции выходной

30 информации измерителя периода.

Коэффициент пересчета устройства 6

1580315

10

20

50 вправо, т.е. более старшие разряды сдвигаются на место младших разрядов, при этом старший разряд выходного кода (цифра 8) принудительно устанавливается в коль. Управление коммутатором 8 осуществляется при помощи RS-триггера 7, причем прямой его выход соединен с первым управляющим входом коммутатора 8, а инверсный выход — с вторым управляющим входом коммутатора 8.

В случае отсутствия выпадений входного сигнала каждый сформированный импульс с выхода формирующего устройства

1, обнуляя пересчетное устройство б, не дает возможности появиться импульсу на выходе этого устройства.

Кроме того, этот же сформированный импульс устанавливает RS-триггер 7 в нулевое состояние, при этом на его прямом выходе устанавливается ноль, а на инверсном— логическая единица, поэтому коммутатор 8 передает код с информационных выходов счетчика 5 импульсов на информационные входы регистра 9 без изменения.

Значение N этого кода пропорционально величине измеряемого периода

N=fo Tx где 4 — частота генератора 4 эталонных импульсов;

Tx — измеряемый период, В случае выпадения входного сигнала на выходе пересчетного устройства 6 появляется импульс, который поступает нэ вход установки в единицу RS-триггера 7. При этом на прямом выходе триггера 7 устанавливается логическая единица, а на инверсном — ноль; поэтому коммутатор 8 передает код с информационных выходов счетчика 5 импульсов на информационные входы регистра 9 со сдвигом вправо, т,е, значение числа на выходе коммутатора 8 в два раза меньше значения числа на его входе. Кроме того, на информационный вход счетчика 5 импульсов продолжают поступать импульсы с генератора 4 эталонных импульсов.

При появлении на выходе формирующего устройства 1 очередного импульса селектор 3 блокирует прохождение импульсов с генератора 4 эталонных импульсов на информационный вход счетчика 5 импульсов, при этом в последнем зарегистрировано число Ni, значение которого превышает ровно в два раза действительную величину измеряемого периода (с учетом постоянноr0 коэффициента):

N) =2Np=2fo Тх, где fo — частота генератора 4 эталонных импульсов;

Т вЂ” измеряемый период:

Np — действительное значение измеряемого периода (с учетом постоянного коэффициента fo).

А так как коммутатор 8 находится в со- . стоянии, при котором значение кода на его выходе в два раза меньше значения кода на его входе, та на информационные входы регистра 9 поступает код числа Nz, пропорционального величине измеряемого периода

Nz = 0,5 N) = fo Tx.

Этот же очередной импульс передним фронтом производит запись числа N2 в регистр 9, а задним фронтом устанавливает в ноль RS-триггер 7 и обнуляет счетчик 5 импульсон и пересчетное устройство 6, подготавливая их к следующему циклу измерения, Формула изобретения

Измеритель периода, содержащий формирующее устройства, реле времени, селектор, генератор эталонных импульсов, счетчик импульсов, пересчетное устройстso, триггер и регистр памяти, причем выход формирующего устройства соединен с первым входом пересчетнаго устройства, вторым входом триггера, входом установки в

"0" счетчика импульсов и входом реле времени, выход которого соединен с первым входом селектора, второй вход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, а выход селектора соединен с информационным входом счетчика импульсов и вторым входом пересчетного устройства, выход которого соединен с первым входом триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен коммутатор, причем первый выход триггера соединен с первым управляющим входом коммутатора, второй выход триггера соединен с вторым управляющим входам коммутатора, информационные входы которого соединены с информационными выходами счетчика импульсов, информационные выходы коммутатора соединены с информационными входами регистра памяти, вход синхронизации записи которого соединен с выходом формирующего устройства, вход которого является входом измерителя периода, 1580315

Составитель С.Кротова

Техред М.Моргентал Корректор Л. Патэй

Редактор Н.Рогулич

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2010 Тираж 353 Подписное

ВНИЦПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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