Цифровой частотомер
Изобретение может быть нсполь- 30D.1HO дл измерения частоты. Целью изобретения янлнется понижение быстродеЛстпия. Цнфропои члстотомер содержит пход 1 сигнал.I, формирующее устроПстно 3, блик 6 упрля.имшя ,пход Пуск 14, геперлтор 2 импульсов, три c u-T ii ;i IO-I2, три элемента И 4, j, . Нмеденис делителя 7 часто- )м, делители 8 частоты с переменным коэффициентом деления н индикатора 13 nmiuTiiuio повысить быстродействие I ).. lji-jn.1 , 3 НЛ . с g
(ХМОК COBETCHHX
ОВИЦ
РЕСПУБЛИК
„.SU„„1626175 (g1)g С 01 R 23/ОО
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM
ПРИ fNHT СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЦИФРОВ011 ЧАСТ010МБР (57) Иэобретение может быть исполь» эовано для ll:tìåðåíèÿ частоты. Иелью нэобрстеиня явля еtcA поныюеннс быст- родействия Цифронои частотомер содержит вход 1 сигнал;t формирукнцее устройство 3, бл к 6 управлг ння,вход
"и ск" I4, генерlToð 2 импульсов, трн с « t tttt а 10-12, трн >леконта
И 4, 5, 9 H.ведение делителя 7 частггы, дели геля 8 частоты с пеptiменным коэфф пн llòoè деления tt индикатора
13 пс эн-лешо повысить быстродействие °
1 3 ° и ° (i лы, 3 ил ° (2I) 4469770/21 (22) 05 ° 08 ° 88 (46) 07 ° 02 ° 91 ° Бюп. И 5 (71) Красноярский политехнический институт (72) А.С,Голенецкнй, С.В.Чепурных и М ° Ê ×ìûõ (53) 621.317(088.8) (56) Мирский Г.Я. 3лек tpott>tt t измерения. М.: Радио и свяэь, Iчйь, с 122-123.
Мартяшин А.И., ItIaxi>tt ).h., Шляндин В.М,. Ilреобра ователи элок рических пг.раметрое анги систем контроля и иэмерения. — М.: Знер ня, 1976, с. 227, рис. 4- I 9.
Ш.7г., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.о26175 4
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть ис пользовано для измерения частоты
Целью изобретения является nosar» щение быстродействия»
На фиг 1 приведена фуикциональ ная схема цифрового частотомерами на фнг 2 функциональная схема блока управления; на фиг,3 - временные диаграммы работы частотомера °
Частотомер содержит вход 1 сигнала измеряемой частоты, генератор 2 импульсов, формирующее устройство 3, первый 4 и второй 5 элементы И, блок
6 управления, делитель 7 частоты, делитель 8 частоты с переменным козффициентои деления (ДПКД), третий элемент И 9, первый 10, второй 11 и третий 12 счетчики, индикатор 13, вход 14 "Пуск", При этом вход l формирукщего устройства 3 соединен с выходом исследуемого сигнала. Выход формирующего устройства 3 соединен с первым входом блока 6 управления, первым входом элемента И 9 н входами установки нуля делителя 8 частоты с переменным коэффициентом деления и второго счетчика !1. Выход генератора 2 импульсов соединен с первыми
30 входами элементов И 4 « 5 и вторым входом блока 6 управле«ия.
Первый выход блока Ь управления соединен с вторым входом первог ) .<вемента И 4, а второй выход блока Ь управления — с вторыми входам« второго 5 и третьего 9 эл;ментов И.
Счетньсй вход делителя 7 часто..ь соединен с выходом первого элемента
И 4, выход которого соединен со счетнью входом первого счетчик; 10. Сче,— ный вход делителя В ч.<стоты = переменным коэффиииентом депе«ия соединен с выходом второго элеме«та И 5, а выход - со счетным входом второго счетчика 11. Информац«о««ые входы делителя 8 с переменным коэффи сие«том деления сседи«е«ы с выходами счетчика 10. Выход третьегс1 элемента И 9 соединен со счет«ь<м входом третьего счетчика 12, входы установки нуля делителя 7 частоты « нерв:-n !". « третьего 12 счс тчиков, с <едипены с входом 4 "Пу "к". Выходы первого 1 третьего 2 счетчиков соедине«ы с
55 входами индикатора 1 3.
Блок Ь управле«ия содеркиг первый
RS — тригге, 5, первый элеме«т И Ь, счетный триггер !7, второй RS триггер 18, второй элемент. И 19, делитель
20 частоты на И, третий элемент И 21 °
Вход 14 "Пуск" соединен с S-вхо« дои RS-триггера 1$ и входаии уста новки нуля счетного триггера 17 и делителя 20, К-вход КЯ-триггера 15 соединен с выходом элемента И 21, первый вход которого соединен с выходом формирующего устройства 3, а второй - с выходом счетного триггера являющимся первым выходои блока 6 уп равления Выход КЯтриггера 15 соеди» нен с первым входом элемента И 16, второй вход которого соединен с выходом формирующего устройства 3 ° Выход элемента И 16 соединен со счетным входом счетного триггера 17 и 8-входом КВ-триггера 18, вход которого соединен с выходом делителя 20 ° Выход
RS-триггера 18, являющийся вторым выходом блока управления, соединен с одним иэ входов элемента И 19, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 и«пульсов ° Выход элемента
И 19 соединен со счетным входом делителя 20.
Частотомер работает следу«<сс:им обраэом.
1пск Ь управления >ta втором выходе 4>ркп<рус т импугм,с (фиг. Зг), длительность которог рав«а .<ре<еии иэ» мер< ни я Т „д„< = 1t., где t — период
o о слеловаt«.я;<мпульсов ге«ер 1To . 2 tlHпульс ов. !1ри этом элемент 1! 9 открывается по первому входу и «мпульсы с формирующего устройства 3 (фиг. 3б) проходят «а выход :лене«т < И 9, подключснный к счетному входу счетчика 12, подсч <тыва«шего пе:сое число пер«одон 3а время и <мереlttitt В течение первого пер«ода входного сигпала «а оди«иэ входов элс мента
1! 4 с блока b управления подл. тся уроче«ь логt Счетчик 10 подсчитывает количество импульсов, равное Т/(t !!), где Т период иэмеряемого сиг><ала. В 7 чеяие време<о< иэмере<шя на один иэ входов элеме» та И 5 подается уров «ь логической един«;!ы с блока Ь управления (фиг ° Эг), а на второй вход — импу пьсы с генератора 2 «мпульсов, которые открывают эле5 Ю S 162 мент И 5 по второну входу и, ю.едо вательно, проходят на вькод элемента И S, подклвченньй к счетному входу делителя 8 с лерененнын коэффи» циентом деления, коэффициент деления которого равен числу, эаписаниону в Т счетчике 10 („). Такин образом, 0 на счетчик 11 эа период входного сигнала поступает число импульсов, равT с ° N ное — ° " — N. Так как на входы е Т установки нуля делителя 8 с переменнюн коэффициентом деления и счетчи ха 11 поступают импульсы с формируюаего устройства 3 (фиг,3б), то счетчик 11 в течение каждого периода подсчитывает количество интервалов длительностью Т/М. После окончания каждого периода счетчик 11 и ДПКД 8 сбрасываются на нуль и счет импульсов начинается с нуля ° После окончания вренени измерения элементы И 5 и 9 закрываются по одному иэ входов н на счетчике 12 фиксируется целое число периодов входного сигнала, а на счетчике 11 — число частей периодэ. Информация, эаписэнвэя в счетчиках I! и !2, отобрэмэегся на индикаторе 13, подключенном к выходам счетчиков 1! и 12, Частота равна F LP/ÌÒ, где 1. — числ э, зарегистрированное J счетчике 12, э P - число, эарегистрированное в счетчике II ° Блок 6 управлемия работает спедухт. щнм обраэом. Импульс эапуска с входа 14 поступает на вход устамовки нуля счетного триггера 17 и делителе 20 íà Il v нэ RS-триггер 15i При поступ.пении н с вход Б RS-триггерэ I 5 импульс э запуска триггер пер ходит в единичное со» стояние, открывзя по одному из входов элемент И tb, Таким образом, очередной .смпульс с выхода формируклнего устройства 3 проходит через элемент И Ib на счетный вход триггера 7 (фиг ° эи), переводя его в единичное состоянцe ° !!ри этом элемент И 21 очкрывас-сн по одному из входов. Второй импульс с выхода форю рукщего устройства 3 проходит иа счетный вход триггера !7 и череэ элемент И 2! на вход К триггера 15. При этом триггеры 15 и 17 устанавливаются в нулевое состояние и находятся в нем до пРихОдя следуюеего импульса за6)75 ь пуска Такин образом, на выходе триг» гера l7 формируется импульс, равный по длительности периоду входного сиг нала (фнг Зв). Первый импульс с выхода элемента И 16 (фиг ° Зв) переводит ЯБ-триггер ! 8 в единичное состояние При этом элемент К 19 открывается ло одному иэ входов ° Импульсы с генератора 2 импульсов, поступающие sa второй вход элемента И 19 (фиг За), начинают по ступать иа счетный вход делителя 20 нг M (фиг2к) ° По приходу импульса с нонерон И нмпуль с выхода делителя 20 на M (фиг,2л) поступает на R-вход RS-триггера 18 и переводит его в нулевое состояние Таким образом, на выходе RS-триггера 18 формируется импульс длительности иэнерения И.ta (фиг,2г). Благодаря измерению дробной части периода промеаутка мелду последним импульсом (фнг Зя) и концом измерения (фиг 3г) погревность измерения умень вается в N раз ° Формул ам э обретения I !!ифровой частотомер, содерхаа(нй последовательно соединенные формирую щее устройство, соединенное с входом частотомера, блок управлен я, первый элемент И и иерг.1й счетчик импульсоа ° э такие генератор импульсов, второй и третий элементы И, второй и третий счетчики импульсов, причем выход ге нерато, э импульсов соединен с первым входом i.åðÿîãî элемента И, второй в.;од которого соединен с первым выхо» цом блока управления, выход форсмрукххего устройства соединен с вторым входок третьего элемента И, а третий вход блокэ управл; вия соединен с вхо» дом 11уск цифрового частотомера, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повьыевпн быстродействия, в него введены делитель частоты, делитель частоты с управляемым коэффициентом депения и индикатор, причем вход делителя частоты сое!ннен с выходом первого элемента И, .а выходс входом первого счетчика, выход генератора импульсов соединен с первым входом !!торого элемента И н вторым входом блока управленим, второй выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход первого счетчика импульсов соединен с уп1626! 75 равляющии входои делителя частоты с переиенныи коэффициентом деления, выход второго элемента И соединен с входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход которо го соединен с входом в=:орого счетчи ка импульсов, выход соединен с пер вым входон индикатора, выход форинрукщего устройства, кроне того, со 1О единен с управлякщими входами второ го счетчика, делителя частоты с перененныи коэффициентом деления, а управляющие входы первого и третьего счетчиков и делителя частоты соеди немы с входон "Пуск" цифрового частотомера, .2 ° Частотомер по.п 1, о т л и ч а ю а н Я с я теи, что блок управления содер:кит первый и второй RSтриггеры, первый, второй и третий элементы И, счетный триггер и делитель частоты, причем первый вход второго элемента И является вторыи 25 входом блоке управления, первые вхо ды первого и трегьего элементов И яв ляются первым входон блока управле ния, R-вход первого RS-триггера соединен с выходом третьего элемента И, S-вход - с входон "Пуск", а выход с вторыи входои первого элеиента И, наход которого соединен со счетнын входон счетного триггера и 8-входон второго RS-триггера, выход счетного триггера соединен с вторыи входом третьего эленента И и является пер вын выходом блока управления, R-вход второго RS-триггера соединен с выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходон второго элемента П, второй вход второго элемента И соединен с выходом второго RSтриггера, который является вторын выходом блока управления, входы установки нуля счетного триггера и делителя частоты соединены с входом "Пуск" ° 1626175 Фяг.3 Составитель Е. Соловьев Техред К.Дидьас Корректор А.Осауленко Редактор 11 ° Горная Заказ 275 Подписное Тиразк 41g ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям лрн ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж"35, Раушская иаб., д, 4/5 Нроиэводственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ITIVE Ifi I t I ! Ц (,r, I -/ ) 
