Цифровой девиометр

 

О П И-С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (111 597980

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.

G 01 R 23/06 (22) Заявлено 26.03.76 (21) 2337967/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликована 15.03.78. Бюллетень Nol (45) Дата опубликованйя описания 15. 03.78.

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 21.317.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Чинков, М. Я. Минц, С. К. Островский и С. А. Кравченко (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ДЕВИОМЕТР

Изобретение относится к области радиоизмерений.

Известен цифровой девиометр, содержащий индикатор совпадения частот, смеситель, генератор образцовой частоты, формирователь разностного интервала времени, элемент И, электронный нониус усреднителя результата, измеритель частот, генератор эталонной частоты, цифровой индикатор (1).

Данное устройство не обеспечивает достаточной точности.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является девиометр, содержащий усилитель-формирователь, вход которого соединен с источником измеряемого сигнала, щрвый выход усилителя-формирователя соедин ен с первым входом вентиля, ко второму входу которого подключен генератор эталонной частоты, а второй вход блока усилителя-формирователя соединен с первым входом управления, два счетчика импульсов и входы первого из которых соответственно соединены с выходом первого вентиля, выходом блока управления и выходом первого блока переписи, один вход которого соединен с выходом блока управления, а второй вход первого блока переписи соединен с выходом второго счетчика, другой выход которого соединен с входом второго блока иереписи, а входы второго счетчика импульсов подключены соответственно к выходам блока управления и первого вентиля, триггер, входы которого соединены с выходом первого счетчика соответствующим выходом блока управления, а выходы триггера подключены к входам второго и третьего вентилей (2).

Данное устройство имеет недостаточное быстродействие и точность измерения.

Целью изобретения является увеличение быстродействия и повышение точности измерения девиации частоты.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый цифровой девиометр дополнительно введены два регистра, цифровой логометр, три триггера, два трехвходовых логических элемента И, логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, одними входами первого и второго дополнительных триггеров и входами одного из регистров, выход которого соединен с одним из входов цифрового логометра, второй вход последнего подключен к выходу второго регистра, а третий вход цифрового логометра соединен через формирующий триггер с выходом логического элемента ИЛИ и непосредственно со вторым входом блока уп25 равления, причем вторые входы первого и вто

597980 и на блок 10 для переноса показаний кода ыз счетчика 8 в регистр 11 на вычитание. Этот код примерно равен коду N „, максимальной частоты. Импульс Vi также проходит через открытый вентиль 4 и опрокидывает триггер 15, потенциалом которого подготавливается к работе элемент И 17. По второму потенциальному входу последний открыт при исходном состоянии триггера !3. Кроме того, сигнал с блока 5 возвращает триггер 13 в исходное со30 стояние а выходным сигналом элемента И 16

7 возвращается в исходное состояние триггер 14, а элемент И, 16 становится нечувствительный к сигналам Ч блока 5. Если N,>Nt о(п> > ),. то элемент И 17 нечувствителен к импульсу .

При условии N(N» r триггер 13 остается в исходном состоянии, импульс Vxx проходит через элемент И 17 на триггер 14 (возвра цает его в исходное состояние), на регистр !2 (устанавливает его в режим суммирования) и через элемент ИЛИ 18 — на блок 9 для переноса кода из счетчика 8 в регистры l i и 12

2II на суммирование. Этот код „„примерно pai вен коду минимальной частоты ЧМ-сигнала, в результате в регистре 11 среднего значения частоты ЧМ-сигнала фиксируется значение несущей (IN„, + N ;„), а в регистре 12 абсо25 лютного отклонения астоты — код разности (Nxx:ïã Nmax) .

Выходной сигнал элемента ИЛИ 18 поступает также на триггер 19, возвращая его в исходное состояние. На erî выходе формируется сигнал, поступающий на цифровой логометр 20 для вычисления величины девиации частоты

Д - — 2 " . fxx: ; о 0 (. N xrl 1 и añ

1тах + mxx: где К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Выходной сигнал триггера 19 поступает такжс- в блок 5 либо для прекращения процесса измерения, либо для начала нового цикла измерений в зависимости от режима раооты деви ом етра.

4О ПредлагаемыЙ девиометр позволяет получать значения девиации прямым отсчетом показаний без дополнительного вычисления Для измерений не требуется знать заранее значения минимальной и максимальной частоты на всем интервале времени. Возможно получать текущие значения девиации после каждого периода несущей частоты, а также усредненные характеристики ЧМ-сигнала в зависимости ст установленного режима работы.

Аналогичное прохождение сигналов продол- 5о жается до момента, когда Ne) N,-i, что соответствует переходу частоты ЧМ-сигнала через максимум, при этом условии на выходе счетчика 7 формируется сигнал переполнения, которым опрокидывается триггер 13, закрыва55 ется вентиль 3, открывается вентиль 4 и подготавливается к работе по второму входу элемент И 16. С приходом импульса Ч„ на выходе элемента И !6 формируется сигнал, устанавливающий, регистр 12 на вычитание и через элемент ИЛИ 18 поступающий на триггер 19 ьо рого дополнительных триггеров соединены с вы ходами второго и третьего вентилей, выходы первого и второго дополнительных триггеров соединены с одними входами трехвходовых логических элементов И, вторые входы которых подключены к выходам основного триггера, а третьи входы логических элементов И вЂ” к вторым входам второго и третьего вентилей и к соответствующему выходу блока управления, при этом входы регистров соединены с выходами второго блока переписи, второй вход которого подключен к выходу логического элемента ИЛИ.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого девиометра.

Девиометр содержит усилитель-формирователь 1, вентили 2 — 4, блок 5 для управления, генератор 6 эталонной частоты, счетчики 7, 8, блоки 9, 10 переписи, регистры 11, 12, триггеры 13 — 15, логические элементы И 16 — 17, логический элемент ИЛИ 18, триггер 19, цифровой логометр 20. Входной сигнал подается на вход 21.

Принцип работы заключается в следующем.

В исходном состоянии все регистры и всс счетчики находятся в нулевом состоянии, вентили 2 и 4 закрыты, а вентиль 3 — открыт.

Входной сигнал с частотой 1„поступает на усилитель-формирователь 1, который выделяет моменты перехода сигнала через нуль, соответствующие началу и концу периода ЧМ-сигнала, и формирует импульсы Ч;. С началом первого периода сигналом V открывается вентиль 2:

Импульсы с генератора 6 через вентиль 2 записываются в счетчики 7 и 8. По окончании первого периода (и начала второго) сигналом

V счетчик 7 сбрасывают в нуль, а затем с некоторой задержкой по времени сигнала с блока управления производят перенос показаний счетчика 8 с помощью блока 9 в счетчик 7 в дополнительном коде и сброс показаний счетчика 8. Следовательно, в счетчике 7 записывается код N первого периода Т ЧМ-сигнала, т. е. N,=T fo3а время второго периода Т, в счетчики 7 и 8 поступает число импульсов N — — Т f0, при этом если окажется, что Х,<М, (частота увеличивается), то на выходе счетчика 7 сигнал переполнения не формируется и триггер 13 остается в исходном состоянии. Сигнал Чгпроходит через открытый вентиль 3 и опрокидывает триггер 14. Элемент И 16 подготавливается к работе по одному из входов.

Формула изобретения

Цифровой девиометр, содержащиЙ тель-формирователь, вход которого соединен с источником измеряемого сигнала, первый выход усилителя-формирователя соединен с первым входом первого вентиля, к второму входу которого подключен генератор эталонной частоты, а второй выход усилителя-формирователя соединен с первым выходом блока управления, два счетчика импульсов, входы первого из которых соответственно соединены с выходом первого вентиля, выходом блока управления и вы597980 х в .17 15.19

Xз 371 548, Редактор Т. Окунева

Заказ 1210/35

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Нросктная, 4 ходом первого блока переписи, один вход которого соединен с выходом блока управления, а второй вход первого блока переписи соединен с выходом второго счетчика, другой выход которого соединен со входом второго блока переписи, а входы второго счетчика импульсов подключены соответственно к выходам блока управления и первого вентиля, триггер, входы которого соединены с выходом первого счетчика и соответствующим выходом блока управления, а выходы триггера подключены ко входам второго и третьего вентилей, отлииаюи ийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и повышения точности измерения девиации частоты, в него дополнительно введены два регистра, цифровой логометр, три триггера, два трехвходовых логических элемента И, логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами трехвходовых логических элементов И, одними входами первого и второго дополнительных триггеров и входами одного из регистров, выход которого соединен с одним из входов цифрового логометра, второй вход которого подключен к выходу второго регистра, а третий вход цифрового логометра соединен

P через формирующий триггер с выходом логического элемента ИЛИ и непосредственно с вторым входом блока управления, причем вторые входы первого и второго дополнительных триггеров соединены с выходами второго и третьего вентилей, выходы первого и второго дополнительных триггеров соединены с одними вхо:вами трехвходовых логических элементов И, втсрые входы которых подключены к выходаM основного триггера. а третьи входы логпческ0x

10 элементов И подключены к вторым входам второго и третьего вентилей и к соответствующему выходу блока управления, при этом входы регистров соединены с выходами второго блока переписи, второй вход которого подключен к выходу логического элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское cB11ëåòåëüñòBo

20 кл. G 01 R 23/10, 22.01.73.

2. Авторское свидетельство кл. G 01 К 23 06, 07.08.73.

Составитель Т. Артюх

Техред О. Луговая Корректор H. Тупица

Тираж 1112 Подписное