Измеритель средней частоты с автоматическим переключанием пределов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик о > 788020

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 123.078 (21)2672852/18-21 с присоединением заявки 1 «о— (23) Приоритет—

Опубликовано 151280. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 201280 (51)М. Кл.

G 01 R 23/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 317. 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

" Х

I, с

Б. Т. Медведев и М. Д. Дегтярев (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ С АВТОМАТИЧЕСКИМ

ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПРЕДЕЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения средней частоты.

Известен частотомер, содержащий цифровой блок переключения диапазонов и выходной аналоговый блок на светодиодах (1).

Недостатком частотомера является пониженная точность измерения. 1О

Известен измеритель средней частоты, содержащий триггер, нормализ атор, вентили, дозирующие ячейки различной чувствительности, усилитель постоянного тока, индикатор, реверсивный счетчик (21. ,Недостатком известного частотомера является недостаточная устойчивость и стабильность при автоматическом переключении пределов, осуществляемом в результате анализа выходной аналоговой величины.

Цель изобретения — улучшение метрологических характеристик..

Поставленная цель достигается тем, 25 что в известный измеритель средней частоты с автоматическим переключением пределов, содержащий счетчик, нормалиэатор, выход которого подключен к первым входам вентилей, выходы которых соединены со входами дозирующих конденcàòoðíûõ ячеек, подключенных выходами ко входу фильтра с индикатором на выходе, введены генератор опорной частоты, делитель, блок выделения периода, элемент И, блок выдержки времени, дешифратор, установочные триггеры, причем выходы дешифратора подключены к вторым входам соответствующих вентилей, первый вход первого установочного триггера соединен с выходом элемента И, первые входы остальных установочных триггеров соединены с выходами соответствующих декад счетчика, а установочные входы триггеров, счетчика, блока выделения периода подключены к выходу блока выдержки времени, выход генератора образцовой частоты соединен с первым входом элемента И,а вход делителя частоты соединен с выходом нормализатора выход делителя частоты соединен с вхо дом блока выделения периода, вход блока выдержки времени соединен с выходом элемента И со входом счетчика,выход блока выделения периода соединен со вторым входом элемента И,а выходы установочных триггеров подключены к

=оответствующим входам дешифратора.

788020

На чертеже представлена схема устройства.

Устроиство содержит десятичный счетчик 1, установочные триггеры 2, блок выделения периода 3, дешифратор

4, вентили 5, измерительный прибор 6, нормализатор 7, делитель 8, элемент

И 9, генератор образцовой частоты 10, блок выдержки времени 11, дозирующие ячейки 12, интегратор 13.

Устройство работает следующим образом. !

О

При отсутствии входных сигналов триггеры десятичного счетчика 1, установочные триггеры 2, и триггеры схемы выделения периода 3 находятся в нулевом состоянии. На всех выходах 15 дешифратора 4 действует нулевой потенциал и поэтому вентили 5 закрыты, а стрелка измерительного прибора 6 находится на нуле.

При поступлении на вход сигнала из-що меряемой частоты он нормализуется по длительности и амплитуде нормализатором 7 и поступает на вход делителя частоты 8. Делитель 8 предназначен для усреднения входного сигнала. С выхода делителя сигнал поступает на схему выделения периода 3.

Схема выделения периода 3 формирует импульс, длительность которого равна сумме п периодов входного сигнала (n — коэффициент деления делителя З частоты 8). Этим импульсом открывается дополнительный вентиль 9, и импульсы генератора образцовой частоты

10 начинают заполнять десятичный счетчик 1. Первым выходным импульсом до- З5 полнительного вентиля 9 запускается схема выдержки времени 11. Схема 11 определяет время индикации, то есть время, в течение которого оператор может отсчитать показания прибора. 40

По окончании работы схемы выдержки времени 11, ее выходной импульс устанавливает в нулевое состояние установочные триггеры 2, десятичный счетчик 1 и подготавливает к новому циклу измерений схему выделения периода 3. Схема вьщеления периода 3 построена таким образом, что после установки ее триггеров выходным импульсом схемы 11 она может выделить только один период поданного на ее вход сигнала. Таким образом, очередной цикл измерений начинается после выдачи сигнала разрешения схемы 11 выдержки времеви на выделение очередного периода.

" Ввиду того, что время измерения, 55 определяемое схемой 11, значительно больше длительности импульса, вырабатываемого схемой 3, в предлагаемом устройства всегда будет иметь место согласованная работа схем 3 и 11. gg

Каждый из входных импульсов работающеИ дозируюк1ей ячейки осуществляет заряд конденсатора по следующей цепи: выход нормализатора 7, вход открытого вентиля 5, выход этого вентиля, левая gg обкладка конденсатора дозирующей !епи, правая обкладка этого кояденс-.тора, анод диода, подключенного анодом к правой обкладке конденсатора, катод этого диода, корпус прибора, внутреннее сопротивление источника сигнала, вход прибора, нормализатор 7.

По окончании действия входного импульса конденсатор разряжается. При этом показания прибора 6 оказываются пропорциональными частоте входного сигнала, а чувствительность дозирующих ячеек или диапазоны измеряемых частот прибора зависят от емкостей их конденсаторов, которые подбираются.

Автоматическое переключение пределов осуществляется в результате цифрового анализа частоты входного сигнала, а не путем сравнения выходной аналоговой величины с двумя заранее известными пороговыми значениями.

Такое построение автоматического переключателя позволяет значительно повысить точность, устойчивость и надежность при автоматическом переключении диапазонов.

Формула изобретения

Измеритель средней частоты с автоматическим переключением пределов, содержащий счетчик, нормализатор, выход которого подключен к первым входам вентилей, выходы которых соединены со входами дозирующих конденсаторных ячеек, выходы которых подключены через фильтр ко входам индикатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения метрологических характеристик, введены генератор опорной частоты, делитель, блок выделения периода, элемент И, блок выдержки времени, дешифратор, установочные триггеры, причем выходы дешифратора подключены ко вторым входам соответствующих вентилей, первый вход первого установочного триггера соединен с выходом элемента И, первые входы остальных установочных триггеров соединены с выходами соответствующих декад счетчика,а установочные входы триггеров,счетчика, блока вьщеления периода подключены к выходу блока выдержки времени, выход генератора образцовой частоты соединен с первым входом элемента И,а вход делителя частоты соединен с выходом нормализатора, выход делителя частоты соединен с входом блока выделения периода, вход блока выдержки времени соединен с выходом элемента И и со входом счетчика, выход блока выделения периода соединен со вторым входом элемента И,а выходы установочных триггеров подключены к соответствующим входам дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 463927, кл. G 01 R 23/02, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

9 371524, кл. G. 01 R 23/06, 1965.

788020

Г 1

Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8344/52

Филиал ППП "Патент" г. Ужгород ул. Проектная

Составитель В. Новоселов

PestaKToP H- Кешеля Техред N.äåòêî Корректор С. Шекмар