Устройство для измерения разности частот

 

О П И С А Н И Е 739428

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтО скомх свиднельствм

Союз Советскик

Социалмстмчесиик

Ресттублик (6! ) Доттолнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14..06.76(21) 2370727/18-21 (51) Я. f(g.

8 01 Я 23/00 с присоединением заявки №

l (23 3 Приоритет

Государственный комитет

СССР

II@ делам изобретений к открытий

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания. 10.06.80 (5 ) >3, K 621. 31 7.

i 757(088 .8) (723 Авторы изобретения

А. К. Костенич, Г, О. Паламарюк и В. К; Стрюцков (54) УСТРОЙСТВО ЙЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНССТИ

ЧАСТОТ

Изобретение относится к информационно-измерительной технике, предназначено для использования в электроэнергетике в качестве измеританьного преобразователя дпя автоматизированных систем диспет5 черского управления с ЦВМ, может быть также использовано для измерения и контроля в системах автономного энергоснабженияя.

Известны устройства для измерения разности частот. Одно из них содержит схему для вычитания двух частотно-импульсных последовательностей, счетчик импульсов, схему переписи кода, регистр т5 хранения. В этом устройстве выходной сигнал формируется путем подсчета за определенный интервал времени импульсов разностной частоты с выхода схемы вычитания частотно-импульсных после- щ довательностей. При измерении данным устройством разностной частоты с высокой точностью требуется много време-

Bai

Наиболее близким к данному изобре тению техническим решением является устройство, содержашее схему опредепе;ния начального сдвига фаз, схему формирования частоты заполнения, схему синфазирования периодов, схему выделения разности периодов, схему совпадения, счетчик импульсов и регистр хранения (выходной регистр). Результат измерения в данном устройстве получается путем подсчета за интервал времени, равный разности перйодов сравниваемых частот, импульсов частоты заполнения.

Недостатком известного устройства является увеличение погрешности измерения при возрастании разностной частотьт. Это обусловлено невысокой точностью формирования частоты заполнения, которая должна изменяться по определенному функциональному закону, Цель изобретения — повышение точности измерения разности частот.

Эта цепь достигается тем, что в уст ройство для измерения разности частот, 73042.8 схеме выделения разности периодов 6 сравниваются входная частоте Р и частота с выхода делителя частоты 4, имеют щего коэффициент деления К

5 KF< -ьг

ОС К я 3

/ содержащее схему выделения разности периодов, схему формирования частоты заполнения, .схему совпадения и реверсивный счетчик импульсов, подключеннь к схеме совпадения, один вход которой соединен с выходом схемы вьщеления разности периодов, другой — с выходом схемы формирования частоты запсднения, введены умножитель частоты, суммирующевычитаюший блок, преобразователь кода в частоту, делитель частоты, причем шина входного сигнала подключена к умножителю частоты, который соединен со входом суммируюше-вычитаюшего блока, другим входом соединенного с преобразователем кода в частоту, входы которого подключены к шинам выходного кода и реверсивному счетчику, а выход суммируюше-вычитаю цегo блока соединен с делителем частоты, выходами подключенным к схеме формирования частоты заполнения и входу схемы выделения разности периодов, другим входом подключенной к шине второго входного сигнала, а одним из выходов — к суммируюше-вычитаюшему блоку и шине знака результата, другим — к шине управления реверсивного счетчика, третьим - к шине установки в нуль делителя частоты.

Высокая точность измерения разностной частоты с помошью данного устройства достигается построением его по замк« нутой структуре. Погрешность устройств замкнутого типа определяется только погрешностью цепи обратной связи, представляющей собой в данном случае последовательное соединение линейного преобразователя кода в частоту и делителя частооты.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит умножитель частоты 1, суммируюше-вычитаюший блок 2, преобразователь кода в частоту 3, делитель частоты 4, схему формирования чесстоты заполнения 5 схему выделения разности периодов 6, реверсивный счетчик

7, схему совпадения 8.

Устройство работает следующим обра. I зом.

Умножаемая в К„раз частота F< поступает на вход суммируюше-вычитаюшего блока 2, где в зависимости от знака разности частот AP= F< - F производится сложение либо вычитание частотно-имFû пульсных поедоврльност.- К F ЛР=2Ф

F (N — выходной код - — опорная ï частота младшего разряда преобразователя кода в частоту 3). В этом случае на

Получаемый в результате сравнения периодов частот F и Р временной

10 д Ос

4 интервал ДТ= — - — запопняется импульГос сами частоты заполнения F кото5 4 рые поступают в зависимости от знака . разности частот йГ на суммирующий

15 либо вычитаюший вход реверсивного счетчика 7.

После окончания переходного процесса частоты и F . будутравны и, следовательно, величина выходного кода

gp определяется из выражения и

Г агli

При (= К = " й". К н=

25 о

Достоинством предлагаемого устройства является невысокое требование к точности формирования частоты заполнения

Г-, величина которой не влияет на точ30 ность измерения, а определяет лишь длительность переходного процесса.

Применение изобретения позволит на порядок повысить точность измерения разности частот.

Формула изобретения

Устройство для измерения разности час40 тот, содержащее схему выделения разности периодов, схему формирования частоты заполнения, схему совпадения и реверсивный счетчик импульсов, подключенный к схеме совпадения, один вход кото45 рой соединен с выходом схемы выделения разности периодов, другой — с. выходом схемы формирования частоты заполнения, отличаюше есятем,что,с целью повышения точности измерения, в

50 него введены умножитель частоты,: суммируюше«вычитаюший блок, преобразователь кода в частоту, делитель частоты, причем шина входного сигнала подключена K умножитвпю честоты, который соео динен с входом суммируюше-вычитаюшего блока, другим входом соединенного с rrpeЬ образователем коде в частоту, входы которого подключены к шинам выходного

7394М ф, кода и реверсивному счетчику, а выход ной к -шине второго входного сигнала, а суммируюше-вычитающего блока соединен: одним из выходов - к суьыируюше-вычис делителем частоты, выходами подклв-- тающему блоку и шине знака результата, ченного к схеме формирования частоты вторым к шине управления реверсивного заполнения и входу схемы выделения . раз- 5 счетчика, третьим - к шине установки ности периодов, другим входом подключен- в цепь делителя частоты.

Составитель А, Костенич

Редактор Б. Федотов Техред М. Петко Корректор С. Шомак

Заказ 2916/39 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4