Устройство для измерения числа периодов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТЬРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««945820 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 28. 01. 81 (21 ) 323gg0) р 8-21 с мрмсоединением заявки М(23) Прморитет (51)IVL. Кд.

G 01 R 23 02

Вкудлустаевй квинтет

CCCP

Io делан изебретеннИ в открытия

Опубликовано 23.07.82. Вюллетень J%27 (53) УД К 621. 317 . 7 (088. 8) Дата опубликования описания 25.07.82 (72) Авторы изобретения

B.È. Кузнецов, В.Д. Паронджанов и С.А, Щербаков

1,";.:;

Ф (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧИСЛА ПЕРИОДОВ

Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано для измерения числа пе-. риодов в заданном интервале времени в специализированных измерительных устройствах.

Известно устройство для измерения частоты методом подсчета числа периодов измеряемой частоты в заданном интервале времени, содержащее счетчик подсчета целого числа измеряемых периодов с подключенными к нему схемами И (1 ).

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, так как подсчитывается только целое число периодов, прошедших за время измерения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее первый счетчик подсчета целого числа периодов, второй счетчик измерения дробной части периода и первый и второй элементы И, подключенные к счетным входам соответствующих счетчиков 1 2).

Недостаток известного устройства низкая точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения числа периодов, содержащее первый счетчик, второй счетчик и первый и второй элементы И, подключенные к счетным входам соответствующих счетчиков, а один из входов второго элемента И подключен к шине измеряемой частоты, вве- дены регистр, первый и второй триггеры, блок пересчета, элемент задержки, третий и четвертый элементы И, причем единичный вход первого триггера в подключен к шине начала измерения, нулевой вход первого триггера соединен с шиной окончания измерения, а его единичный выход подключен к первым входам первого, второго, третье- з 94582 г <; и че1вер г.)! о -элемен гов И, при:< том втг>рой вход гэерво< элемента И соединен с шиной эталонной частоты, нулевой вход второго триггера подключен к шине окончания измерения, единичный вход второго триггера соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого через элемент задержки подключен к шине измеряемой частоты, нулевой выход второго триг- 1о гера соединен с вторым входом третьего элемента И, а единичный выход второго триггера подключен к второму входу второго элемента И, вход установки нулевого состояния регистра подключен к шине начала измерения, вход сигнала записи регистра соединен с выходом тре-,ьего элемента И, третий вход которого подключен к шине измеряемой частоты, а выходы регистра подключены к установочным входам первого счетчика, вход установки в нулевое состояние которого соединен с шиной начала измерения, вход сигнала записи первого счетчика подключен к выходу второго элемента И, а выходы первого счетчика соединены с установочными входами регистра и первыми входами блока пересчета, второй вход которого подключен к шине окончания измерения, а третьи входы блока пересчета соединены с выходами второго счетчика, вход установки в нулевое состояние которого подключен к шине начала измерения.

Ка чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 триггеры, элементы И 3-6, 40 элемент 7 задержки, регистр 8, первый 9 и второй 10 счетчики, блок 11 пересчета, шину 12 эталонной частоты, шину 13 измеряемой частоты, шину 14 начала измерения и шину 15 оконча45 ния измерения.

Устройство работает следующим образом.

8 исходном состоянии триггеры 1 и

2 установлены в нулевое состояние. На шину 14 поступает импульс начала из 0 мерения, который устанавливает регистр 8 и первый 9 и второй 10 счетчики в нулевое состояние, а первый триггер 1 — в единичное состояние.

Сигнал с единичного выхода первого триггера 1 поступает на элементы

И 3-6. Через первый элемент И 4 с шины 12 импульсы эталонной частоты начинают поступать на счетный вход первого счетчика 9.

Первый импульс измеряемой частоты с шины 13 через третий элемент

И 3 поступает на вход сигнала записи регистра 8, по которому в регистр заносится с первого счетчика 9 количество импульсов эталонной частоты, подсчитанное за время от начала измерения до первого измеряемого импульса, а также через элемент 7 задержки и четвертый элемент И 6 устанавливает второй триггер 2 в единич-. ное состояние. Импульсы эталонной частоты, продолжая поступать на счетный вход первого счетчика 9, складываются с ранее подсчитанным количеством импульсов m

Каждый последующий импульс измеряемой частоты через второй элемент

И 5 поступает на счетный вход второго счетчика 10 и вход сигнала записи первого счетчика 9, по которому на первый счетчик 9 заносится количество импульсов m эталонной часто4 ты, подсчитанное за время от начала измерения до первого измеряемого импульса.

Импульс окончания измерения поступает по шине 15 на нулевые входы триггеров 1 и 2 и вход сигнала записи схемы 11 пересчета, по которому в схему 11 пересчета со второго счетчика 10 заносится целое количество и подсчитанных периодов, а с первого счетчика 9 - количество импульсов в а эталонной частоты, подсчитанной за время от начала измерения до первого измеряемого импульса, и количество импульсов в m< эталонной частоты от последнего измеряемого импульса до импульса окончания измерения для вычисления полного числа периодов с учетом дробной частоты периода в заданном интервале времени по формуле

И(<+ a)

М=n+

К- (VI14+ И ) где М вЂ” полное число периодов ;

К вЂ” количество импульсов эталонной частоты за время измерения.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с известными устройствами обеспечивает более высокую точность измерения за счет обеспечения заданного интервала измерения частоты, что исключает погрешность измерения, вызванную изменени5

Формула изобретения

Устройство для измерения числа

1 периодов, содержащее первый счетчик, второй счетчик и первый и второй эле- 10 менты И, подключенные к счетным входам соответствующих счетчиков, а один из входов элемента И подключен к шине измеряемой частоты, о т л и-ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 15 повышения точности измерения, в него введены регистр, первый и второй триггеры, блок пересчета, элемент задержки, третий и четвертый элементы И, причем единичный вход пер- рц вого триггера подключен к шине начала измерения, нулевой вход первого триггера, соединен с шиной окончания измерения, а его единичный выход подключен к первым входам первого, 2s второго, третьего и четвертого элементов И, при этом второй вход первого элемента И соединен с шиной эталонной частоты, нулевой вход второго триггера подключен к шине окончания измерения, единичный вход второго триггера соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого через элемент задержки ем измеряемой частоты за время запаздывания .фактического интервала измерения по отношению к требуемому

945820 6 подключен к шине измеряемой частоты, нулевой выход второго триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, а единичный выход второго триггера подключен к второму входу второго элемента И, вход установки нулевого состояния регистра подключен к шине начала измерен ния, вход сигнала записи регистра соединен с выходом третьего элемента И, третий вход которого подкл; чен к шине измеряемой частоты, а выходы регистра подключены к устано" вочным входам первого счетчика, вход установки в нулевое состояние которого соединен с шиной начала измерения, вход сигнала записи первого счетчика подключен к выходу второго элемента И, а выходы nepaoro счетчи- ка соединены с установочными входами регистра и первыми входами блока пересчета, второй вход которого подключен к шине окончания измерения, а третьи входы блока пересчета соединены с выходами второго счетчика, вход установки в нулевое состояние которого подключен к шине начала измерения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 304515, кл. G 01 R 23/10, 14.01.74.

2. Авторское свидетельство СССР

М 332388, кл. G 01 R 23/02, 05 ° 09.68.

945820

Заказ 5325/ Тираж 717

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Е.,Винокурова

Редактор Г. Кацалап Техред 3 Палий Корректор О Бил