Устройство для определения знака и выделения сигналов разности и суммы частот

 

Союз Советских

Социалистических

Республик <„> 1179

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200577 (21) 2488038/18-21 (51)М, Кл.2

G 01 R 23/10 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 150680. Бюллетень М9 22 (53) УДК621. 317. 78 (088. 8) Дата опубликования описания 20. 06 . 80 (72) Автор изобретения

В. И. Филатов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАКА H ВЫДЕЛЕНИЯ

СИГНАЛОВ РАВНОСТИ И СУММЫ ЧАСТОТ

Устройство относится к импульсной измерительной технике и может найти применение в высокоточных измерителях частот и, прежде всего, при измерении и выделении сигнала разности и суммы частот, очень близких по величине.

Известны устройства определения знака и выделения сигналов разности

H суммы частот, основанные на принципе антисовпадений, в которых выходные импульсы электрической цепи, выявляющей совпадение, расщепляются на два импульса и вместе с оставшимися незапрещенными.импульсами обеих последовательност и через ячейку ИЛИ подаются на один и тот же вход счетчика (1) .

Недостатком этого устройства является большая погрешность выделения суммы частот, которая тем больше, чем ближе частоты, и обусловлена неразличимостью импульсов двух частот на границе их совпадения.

Из известных устройств наибслее близким к предложенному является устройство, в котором последовательности импульсов с разными частотами поступают на схему совпадения, а поступа-. 3п. ющие с нее пакеты импульсов, образующиеся при временном совпадении сигналов, запускают формирователь (2)..

Частота следования импульсов формирователя равна разностной частоте.

Недостатком этого устройства является узость диапазона измерений, лимитированного величиной заданной длительности пакета импульсов и большая погрешность на границе этого диапаэона.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве определения знака и выделения сигналов разности и суммы частот, содержащем два формирователя, линию задержки и три элемента И, дополнительно введены три дифференцирующих цепи, элемент И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер выдержки, триггер разности и триггер знака, причем выход первого формирователя соединен с первым входом первого элемента И ьепосредственно, а с .первым входом второго элемента И через первую дифференцирующую цепь, выход второго формирователя соединен с первыми входами третьего и дополни741179

Формула изобретения тельного элемента И, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходу триггера разности, при этом выход четвертого элемента И соединен со входом линии задержки, а выход третьего элемента

И через первый элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу линии задержки, соединен со входом элемента НЕ и вторым входом второго элемента И, входы второго элемента ИЛИ через соответствующие вторую и трет ью дифференцирующие цепи соединены соответственно с выходами третьего элемента И и линии задержки, а выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого элемента И и первому входу третьего элемента

ИЛИ, второй нход которого соединЕн с выходом первой дйфференцирующей цепи, выходы первого и второго элемента И подключены ко входам четвертого элемента ИЛИ и триггера знака, входы триггера выдержки соединены соответственно с выходами элемента НЕ и четвертого элемента ИЛИ, à его выход соединен со входом триггера разности.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство состоит из формировате лей 1 и 2, дифференцирующих цепей 3, 4, и 5, элементов б, 7, 8 и 9 И, элементов 10, 11, 12 и 13 ИЛИ, элемента

14 НЕ, триггера 15 выдержки, линии

16 задержки, триггера 17 разности, триггера 18 знака.

Устройство работает следующим образом: сигналы с частотами 11 и Ха поступают соответственно на формирователи 1 и 2 для формирования сигналов в последовательности импульсов прямоугольных с частотами f< и fz.

При совпадении поступающих на входы элемента 8 И сигналов триггера 17 разности и формирователя 2, импульс последнего через элемент 11 ИЛИ поступит на элемент б И, на другой вход которого поступает продиффернцированный дифференцирующей цепью 3 передний фронт импульса формирователя 1.

С выхода элемента 8 И импульс дифференцируется дифференцирующей цепью 4

Передний фронт этого импульса через элемент 12 ИЛИ поступает на элемент

7 И, на другой вход которого поступает импульс формирователя 1.. При совпадении во времени сигналов, поступающих на входы элементов 6 илн 7 И сигнал с выхода его через элемент 10 ИЛИ перебрасывает триггер 15 выдержки. C выхода элемента

8 И сигнал формирователя 2 через элемент 11 ИЛИ поступает на иивертор 14 НЕ. Инвертированный элементом

14 НЕ импульс задним фронтом возвращает триггер 15 выдержки в исходное состояние, при этом импульсом триггера 15 выдержки перебрасывается триггер 17 разности. Теперь импульс фор5

tQ

11

ЗО

4О

$6

65 мирователя 2 через элемент И 9 поступает на линию 16 задержки, Задержанный на время импульс через элемент

11 ИЛИ поступает на вход элемента б

И, а также дифференцируется дифференцирующей цепью 5 и через элемент 12

ИЛИ его передний фронт поступает на вход элемента 7 И. При следующем совпадении во времени сигналов на нходах элемента б или 7 И его выхода сигнал через элемент 10 ИЛИ перебрасывает триггер 15 выЕржки,, С выхода линии

16 задержки через элемент 11 ИЛИ импульс инвертируется элементом 14 НЕ и своим задним фронтом возвращает триггер выдержки в исходное состояние, при этом импульсом триггера 15 выдержки перебрасывается триггер 17 разности. Далее процесс повторяется.

Поступающие с дифференцирующих цепей

3, 4 и 5 через элементы 1? и 13 ИЛИ передние фронты импульсов образуют на выходе элемента 13 ИЛИ сигнал суммарной частоты fc = f1 + f2. С выхода триггера разности снимают сигнал разностной частоты fp = f —

С выхода элементов б и 7 И сигналы подаются на разные входы триггера

18 знака, устанавливая его в определенное положение, сигнализирующее знак раэностной частоты.

Предложенное устройство позволяет расширить функциональные воэможности, повысить точность, расширить диапазон частот сигналов и упростить аппаратурное исполнение устройства..

Устройство определения знака и выделения сигналов разности и сумьы частот, содержащее дна формирователя, линию задержки и три элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно дополнительно содержит три дифференцирующих цепи, элемент И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер выдержки, триггер разности и триггер знака, причем выход первого формирователя соединен с первым входом первого элемента И непосредственно, а с первым входом, второго элемента И чЕрез первую дифференцирунщую цепь выход второго формирователя сОедйнен с. первыми входами третьего и дополнительного элемента И, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходу триггера разности, при этом выход четвертого элемента

И соединен со входом линии задержки, а ныход третьего элемента И через первый элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к .выходу линии задержки, соединен со входом элемента НЕ и вторым входом, второго элемента И, входы второго элемента ИЛИ через соответствующие вторую и третью

741179

Iff f (4 4 (1д д«Д

Составитель В. Муляр

Редактор П. Макаревич Техред И.Асталош Корр р

Ко ектор Ю Макаренко

Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3323/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дифференцирующие цепи соединены соответственно с выходами третьего элемента И .и линии задержки, а выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого элемента И и первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, выходы первого и второго элемента И подключены ко входам четвертого эле- мента ИЛИ и триггера знака, входы триггера выдержки соединены соответственно с выходами элемента НЕ и чет-, вертого элемента ИЛИ, а его выход соединен со входом триггера разности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 468094, кл. G 01 R 1/00, 1972.

1. Новицкий В. П., Кнорринг В. Г., Гутников В. С. Цифровые приборы с частотными датчиками. Л. Энергия, 1970, с. 244.