Цифровой измеритель средней частоты

 

Э ел)о) »., )Е) )г р

% В ° 1, в ф в

ОПИСАНИЕ

I )) 532056

Со)оэ Советских

Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.75 (21) 2153754)21 (51) М.Кл.- 6 01 К 23,:00 с присоединением заявки—

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.10.76. Бюллетень ¹ 38 (45) Дата опубликования оп lc3 .)ия 18.10.7б (53) УДК 621.317.761 (088.8) (72) Автор изобретения

3. А. Бунж (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗЧЕРИТЕЛЬ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ

f=-A(1 — e - ), Изобретение о TBîcíòñÿ к измерительной тех:lике и может быть IlciioëbçoB3 lo для измерения частоты входных импульсов, которая изменяется в зависимости от параметров.

Hpи измерении неэлектрических параметроз, например, в радиоизотопных приборах, при измерении толщии покрытий средняя частота входных импуль 0B определяется в зависимости от измеряемо-о параметра по формуле где х — измеряемый параметр;

А, В, — конста:)ты.

11звгсте-l 1)змер;)тель скорост:.i счета»мпульсов, который обеспеч:iB3ãò линей: о-кусо:I

1)У)0 3IIßÐîêñèì3ö 110 IP>, III(!k!). 1, Указа:I:-1011 формуле (1).

11звест. )ый измер))тель сложен B выполнении, когда требуется работать с разными д)1апазонами измере:)ий.

Известен также цифровой 1)з.;:еритель сред;)е!! частоты, соде эжящий генератор ст".. бильной частоты, выход которого соедине I с первым входом перво"o эле..)ента «II», его второй вход соединен с вторым входом второго элеэ)ента «11» i выходом блок3 упри элен;)я, поди.)юче нного к выходу счетч..lõа времени;камере:;". я, зыход перво: о элеме;)та «11» со д:1нсн с входом предварительного счетчика воеi 2!»1 измерения и через счетчик с регул:)pyei.I.! ì коэффициентом пересчета coca!);Ie)» с зходом основного счетчика.

11з вести ы и из мер;)тель средней ч а.-тоты

; меет невы окую точность.

С целью позыгцения точности:)змерения пр2длягяемый цифровой измеритель сред:)ей чя=тоты cII30iK21) дополнитель))ым счетчиком

10 с регулируемым коэффициентом пересчета, переключателям:1 предустановки и блоком Bb! i:)тания, первый вход которого соедине:1 с выходом предвар))тельного счетчика времени из;)ере:гня, второй вход послед:)его соединен чезез допол )итель:)ый счетчик с ре -улируемым коэффиц: ентом пересчета с выходом второго злеi:ентя «11», а входы предустановки основ:!o10 счетчика через переключатели предустя::овк;1 соеди:121)ы с блоком управления, пр:1>leal выход блока вычитания подключен к вхо".,. счетчикя времен:l измерения.

НЯ чepте>ке пР:Iведеkl3 фУнкцио:.)аль:)ЯЯ ."х2 ма предлаг".2мого ц:lфрОВОГО измеpli ел я

-p2:ieII чястсть..

25 П))фровой измеритель содепжит, =".) ерято.1

1 стао i.lB!!0)i - . °:DToты, зь)ход которого соед, ) че: с перзь|м; входами первого элем-:ITB «11>

2, зторо зхсд пс лед:)его coez)», :: с вторым

3" Одом .= :О о Ого элеме:Iтя «11:> > и выходо )

30 б-ока y-,pBB. 2.l:!Is„подхлк)че ) )огo .,3 „1;o "e

532О56

K.. N1

f„A в — (1 — e )

К1 2

К11

f„-N, (4) — -- — (1 — е — в )

К.

Зо

К1 K:, Nx p—

N1 (5) до

К, К2 (6) 1

1и

К, К

55 (8) 65 счетчика 5 времени измерения, выход первого элемента «И» соединен с входом предварительного счетчика б времени измерения, 2 через счетчик 7 с регулируемым коэфф.щигнтом пересчета согдинен с входом основного счетчика 8, выходы которого чергз триггер 9 управления,соединены с вторым входом счетчика 7 с ре:улируемым коэффициг:1том пересчета, при этом первый вход второго элгмгнт-:

«И» 2 соединен с входом измерителя 10.

Кроме того, цифровой измеритель содер 1

Предлагаемый цифровой нелинейный измеритель средней частоты работает следующим образом.

Перед началом цикла измерения все счетчики измерителя и триггер управления по цепи сброса устанавливаются в исходное состояние (цепь сброса па чертеже не показана).

В начале цикла измерения сигнал с первого выхода блока 4 управления открывает элементы «И» 2 и 8. Импульсы с выхода генератора

1 стабильной частоты поступают через элемент «И» 2 и предварительный счетчик б времени измерения на вход уменьшаемой 11мпульсной последовательности блока 11 вычитания последовательности импульсов, на вход зычптаемой импульсной последовательности которого подаются импульсы от входа из:, еритгля через элемент «И» 8 и счетчик 12 с регулируемым:коэффициентом пересчета.

Одновременно импульсы с выхода ге1ератора 1 стабильной частоты через элеме1т «1Ь

2 и счетчик 7 с регулируемым коэффициентом пересчета поступают в основной счетчик 8 импульсов, при переполнении которого перебрасывается триггер 9 управления, при этом изменяется коэффициент, пересчета счетчика 7 с регулируемым коэффициентом пересчгта.

Импульсы с выхода блока 11 вычитания последовательности импульсов с частотой где fp — частота генератора стабильной частоты;

1 — ".ðåäíÿÿ частота входных импульсов и 3 м г р 11 т е л я;

К1 — коэффицие;1т пересчета предварительного счетчика б времени;1змерения;

К; — коэффпцие1п пере=чета счетчи:a 12 с регулируемым коэффициентом пересчета;

К2 — коэффпцие:IT пересчета олока 11 зычита:III послгдоватгль1:.ост:.I:импульсоз 11, подаются;1а счетч;1к 5 зрг>1гни 11змгрг:I:1я, 11pII заполнении которого поступает сигнал на олок

4 управления, подаюший запрешаюший потгнц:IBë на вторые входы элементов «11» 2 и 3, з результате чего останавливает ц;1кл измгрния. !

Время цикла измерения рав Io гд" Л 1 — объем счетчика вргме1 и измереi i I P. 5.

Число импульсов, поданное на основном счетчике 8, составляет где К4 — коэффициент пересчета счетчика 7 с регулируемым коэффициентом пересчета.

14,ак видно I 3 уравнения (4), результат пзiIepe1II предлагаемо "o устройства имеет сложную зависимость от,измеряемого параметра — х. Это монотонно растушая функция, которая изменяется при изменении параметра

40 -,, к ...,, „, от

50 и имеет точку перегиба при значении измеряемого параметра х значение функции в выражени;I (4) в точке перегиба составляет

532056

Формула изобретения

/ 4 /1 2 /(! Кз 1 (9) —

К,. п

N,. —— — В.

К, А2

" — —, (1 — е ) К N22, (10) = — 1,4..., 1,7)

А ! или

К, = (1,4..., 1,7)

t

1,с

Составитель Б. Кошин

Текред Л. Кочемирова

Ко»ректор И. Симкина

Редактор Т. Янова

Заказ 927/1217 Изд. № 1677 Тr!çа>к 1029 По -.п пел!ое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. прел. «Патент»

Если объем ос<новного счетчика 8 (У2) равен числу импульсов, записанному в основном счетчике при нулевом значении измеряемого параметра (Л „-г о) или тогда за время измерительнОгО цикла ОснОВИОИ счетчик 8 один раз переполняется ;: в конце измерительного цикла в нем записывается результат измерения которыЙ !!pl! OOOTBeTBTByIOUIe a BI>ioopB коэффициента пересчета — К2 может, иметь почти линейную зависимость от измеряемого параметра. это выполняется при

Л так как при переполнении основного счетчика 8 перебрасывается триггер 9 управления, изменяя коэффициент пересчета счетчика 7 с регулируемым коэффициентом пересчета с К4 на К;, то можно установить и значение коэффициента К;, при этом результат измерения, записанный в основном счетчике Я в конце цикла измерения, выражается непосредственно в един11цах измеряемого параметра.

Цифразой измеритель средней частоты, содержащ!Гй генератор стабилbíой частоты, выход которого соединен с первым входом первого элемента «II», второй вход последнего соединен с вторым входом второго элемента

<.I > и выходом блока управления, подключенного к выходу счетчика .времени измерения, Выход первого элемента «11» соединен с Входам предварительного счетчика време:11: измерения и через счетчик с регулируемым каэ4!фициенто.,l пересчета соединен с входом оснавнога счетчика, ВыхОд которого через триг15 гер уп р а влепи!я соединен са вторым входа I счетчика ." регулируемым коэффиц:1ентом пересчета, пр. ; этом первый вход второго элех!е:!72 «11>> соединен с Входа\1 иза1еритееля, О T;I и ч а ю и;.: и с я тем, что, = целью повыгц!е20,.ия точно;т,, он с!1абжен дополнительным

СЧЕTЧ!!КОМ РЕГИ ЛИР1 ЕМЫМ КОЭффИЦИЕНтоМ Пересчета, пере лючателями предустановки Il блоков! BbIUèTB! I èÿ, первыЙ вход которого соедине i с Выходом предварительного счетчгп а

Времени измерения, второй вход последнего через дополнительный счетчик с регулируемым коэффициентом пересчета соединен с

Выходом Второго элемента «И», а Входы предустановки основного счетчика через переключатели предустановки подключены к входу счетчика Вре.;ени измерения.

11сточники информации, пр1гнятые Во внимание при экспертизе заявки:

1. з!Вт. свид. СССР № 372708, М. Кл,- Н 03

К 25 04, 1970 г.

2. Авт. свид. СССР ¹ 472303, М. Кл

Н 03 К 25 04, 1972 г. (прототип).