Устройство для измерения величины скорости изменения частоты

 

с Флв 4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюэ Севетаииа

Сфциаиистннесник

Рее ублни (Щ 607162 (6k} дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.01.75 (Я) 2098115/18-21 с присоединением заявки ле(23) Приоритет— (43)» Опубликовано 150578.6воллетень Эй 18 (5«) М. Кл.

О Ol R 23/08

Геердервтваееиб «ев«тет

В«вате ббеееетрев 666р ее деева «зебр«те««б

« ет«рит«б (53у УДК 621.317.76 (088 . 8) (45)) Дата опубликования оннсания 280478 (72) Рвтораа изобретения

В.В.Кочугуров и Р.Е,Тайманов

Pi) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ СКОРОСТИ

ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системе автоматического управления, радиолокации, радионавигации и информационно-измерительных системах для выполнения операции дифференцирования по частоте.

Известно устройство для измерения величины скорости изменения частоты, »О содержащее формирователь входной частоты, блок выделения заданного импульса, состоящий из последовательно соединенных вентиля, счетчика и триггера, последний управляет вентилем, а также частотомер tlj.

Однако известное устройство имеет недостаточно высокую точность.

С целью повышения точности измерения предлагаемое устройство для измерения величины скорости изменения частоты.снабжено ъ-ым количеством идентичных блоков выделения импульсов, причем вторые входы вентилей объеди- 25 нены и подключены к входной шине через формирователь частоты, а выходы последних разрядов счетчиков через . элемент ИЛИ соединены с входом частотомера. 30

На чертеже представлено предлагаемое устройство для измерения величины скорости изменения частоты.

Устройство содержит формирователь

1 выходной частоты, блок 2 (n ) выделения заданного импульса, состоящий из последовательно соединенного вентиля 3, счетчика 4 и триггера 5, элементы ИЛИ б и частотомер 7.

Устройство работает следующим образом.

:Сформированный сигнал с выхода формирователя 1 выходной частоты поступает на и блоков 2 выделения заданного импульса и далее через предварительно открытый вентиль 3 — на соответствующие счетчики 4. После прохождения т импульсов (периодов сигнала) на выходе блока 2 выделения заданного импульса появляется импульс, проходящий через элемент ИЛИ б на частотомер 7, кроме того, этот импульс опрокидывает триггер 5 этого же блока, закрывая тем самым вентиль

3 и останавливая работу данного счетчика.

Таким образом, за время измерения каждый блок выделения заданного импульса . выдает один импульс, номер которого определяется емкостью данб07) 62

Ч ИЬЪЪ2ЛФ, а ааФКФ.2

Отсюда

ФОРмула изобретения ного счетчика. B результате на вы..ходе элемента ИЛИ 6 при линейном изменении частоты на входе устройства выделяется последовательность равноотстоящих импульсов с числом, равным 5 числу блоков. По измеренной частоте или периоду следования выделенной по- следовательности импульсов определя» вт скорость изменения частоты входного сигнала. 10

Пусть частота сигнала определяется как

f sg( моменты прохождения сигнала через нулевой уровень (в одном направлении) определяются.из условия набега фазы эа время. 1,„ на величину Ф, крат ную 2Й где пг- порядковый номер момента 95 прохождения. сигнала через нулевой уровень, считая с момента возникновения сигнала.

Для получения равноотстоящих импульсов достаточно -выделять импульсы, З0 порядковые номера которых соответствуют квадратам целых чисел, умноженным на номер первого выделенного импульса гп . В этогл лучае период колебаний

35 где з -номер выделенного импульса.@>

Отсюда скорость изменения частоты определяется как

7п

К= " гп Р

4 г

1, где Т и V — соответственно период 5 и частота выделенной последователь-, ности»

При непостоянной скорости изменения частоты исходного сигнала частота выделенной последовательности также не является постоянной.

Если частота сигнала описывается выражением f < М +f, т.е. имеет начальную соответствующую, то для выделения момента возникновения сигнала можно использовать смеситель со вспомогательным гетеродином с частотой „ . В этом случае моменты возникновения сигнала — это момент равенства частот гетеродина и входного сигнала.

Отсутствие сложных избирательных систем позволяет осуществить измерение скорости изменения частоты с помощью предлагаемого устройства в широком частотном диапазоне с малой погрешностью, обусловленной льааь неточностью формирования импульсов из синусоидаль« ного сигнала, и повысить точность измерения в 10-20 раз.

Устройство для измерения величины скорости изменения частоты> содержащее формирователь входной частоты, блок выделения заданного импульса, состоящий из последовательно соединенных вентиля, счетчика и триггера, который управляет вентилем, а также частотомер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности, оно снабжено Tl--ым количеством идентичных блоков выделения импульсов, причем вторые входы вентилей объединены и подключены к входной шине через формирователь частоты, а выходы . последних разрядов счетчиков через элемент ИЛИ соединены со входом частотомера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 294111, кл. 8. 01 8 23/08, 1969.

60 152

Составитель В.Евнаков

Техред Е.Давидович

Корректор H.Êîààëåâà

Редактор Т.Янова

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2575/33 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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