Цифровой измеритель периода

 

(n) 535520

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.07.74 (21) 2048069/21 с присоединением заявки № (51) М. Кл.а б 01К 23/00

G 04F 10/04

Совета йаииистров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.361 (088.8) Опубликовано 1511.76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 10.11.76 (72) Авторы изобретения

М. К. Чмых, В. Г. Патюков и В. П. Кретов

Красноярский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПЕРИОДА

ГосрдаРствекиый комитет (23) т триорите

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть использовано при создании прецизионных измерителей периода.

Известны цифровые измерители периода, содержащие формирователь, делитель частоты, генератор образцовой частоты, электронные ключи, логические элементы и счетчик (1).

Недостатком этого устройства является не«ысокая точность измерения и низкая помехоз а щи щен н ость.

Известен также цифровой измеритель периода, содержащий формирователь, блок делителей частоты, многоканальный формирователь времени .измерения, генератор образцовой частоты, ключи, линию задержки, элемент ИЛИ, счетчик и индикатор (2).

Недостатком такого устройства является невысокая точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Это достигается тем, что цифровой измеритель периода, содержащий формирователь, выход которого подключен к входу блока делителей частоты, а выходы последнего — к входам многоканального формирователя времени измерения, генератор образцовой частоты, выход которого соединен с входами ключей, линию задержки и последовательно соединенные элемент ИЛИ, счетчик и индикатор, снабжен реверсивным счетчиком, блоками управления, двумя дополнительными элементами ИЛИ, делителем образцовой частоты, 5 вход которого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а выход — с входом линии задержки, выходы последней через блоки управления подключены к входам элементов

ИЛИ, при этом выходы дополнительных элето ментов ИЛИ соединены с управляющими входами ключей, выходы последних подсоединены к входам реверсивного счетчика, нагруженного на индикатор, а вторые входы блоков управления связаны с выходами формиро15 вателя времени измерения.

На чертеже показана функциональная структурная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит формирователь 1, блок 2 делителей частоты, многоканальный формиро20 ватель 3 времени измерения, генератор 4 образцовой частоты, делитель 5 образцовой частоты, линию задержки 6, блоки управления

7 — 10, каждый из которых включает в себя ключи 11, 12, триггер 13 и элементы совпаде25 ния 14, 15, элементы ИЛИ 16 — 18, ключи 19, 20, счетчик 21, реверсивный счетчик 22 и индикатор 23.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал подают на вход фор30 мирователя, поток импульсов на выходе ко535520

ЦНИИПИ. Заказ 2357/14 Изд. № 1749 Тираж 1029

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 торого соответствует моментам перехода смеси сигнала и шума через нулевой уровень.

Через блок 2 эти импульсы поступают на входы многоканального формирователя 3, который формирует время измерения, пропорциональное m периодам исследуемого сигнала.

Сформированное время измерения, заданное импульсами поступает на входы ключей 11 и

12. Одновременно импульсы генератора 4 через делитель 5 и линию задержки 6 подаются через блоки управления 7, 8, 9, 10 и элемент ИЛИ 16 на вход счетчика 21. С помощью ключа 11, триггера 13 и элемента совпадения 15 формируется импульс; длительность которого пропорциональна рассогласованию начала «окна» измерения с импульсами образцовой частоты, поступающими через делитель 5 на линию задержки 6. Этим импульсом через элемент ИЛИ 17 открывается ключ 19, разрешающий поступление импульсов образцовой частоты на вход реверсивного счетчика 22, включенного в режим суммирования.

При окончании «окна» измерения с помощью ключа 12, триггера 13 и элемента совпадения 14 формируется импульс, длительность которого пропорциональна разности

4 — 4. где 4 †пери повторения образцовых импульсов, поступающих с линии задержки, а 4 — время от момента окончания «окна» измерения до ближайшего импульса образцовой частоты. Этим импульсом через элемент ИЛИ

18 открывается ключ 20, разрешающий поступление импульсов образцовой частоты на вход реверсивного счетчика 22, включенный в режим вычитания.

В данном устройстве достигается как уменьшение погрешности квантования, так и уменьшения шумовой составляющей погрешности.

5 Формула изобретения

Цифровой измеритель периода, содержащий формирователь, выход которого подключен к входу блока делителей частоты, а выхо10 ды последнего — к входам многоканального формирователя времени измерения, генератор образцовой частоты, выход которого соединен с входами ключей, линию задержки и последовательно соединенные элемент ИЛИ, 15 счетчик и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен реверсивным счетчиком, блоками управления, двумя дополнительными элементами ИЛИ, делителем образцовой частоты, 20 вход которого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а выход — с входом линии задержки, выходы последней через блоки управления подключены к входам элементов

ИЛИ, при этом выходы дополнительных эле25 ментов ИЛИ соединены с управляющими входами ключей, выходы последних подсоединены к входам реверсивного счетчика, нагруженного на индикатор, а вторые входы блоков управления связаны с выходами формирова30 теля времени измерения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. P. С. Ермолов, Цифровые частотомеры, изд. «Энергия», Л., 1973 г., стр. 36 — 39 (аналог).

2. Авт, св. СССР Ко 2028488, М. Кл. G OIR

23/00, 24.05.74, (прототип) .