Устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеоз Советскнк

Социалнстмческих

Реслубллм

<>960653 (61)Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено 241280 (21) 3221097/18-21

Р }М g> з с присоединением заявки I¹(23) Приоритет

G 01 и 23/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

f53) УДК 621. 317..7 (088.8) Опубликовано 230982.Бюллетень йо 35

Дата опубликования описания 23 ° 09 ° 82 (72) Авторы изобретения

Б.М. Арван, В.В. Иванов и Ю.Р. Плюто (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ

ЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах измерения флуктуаций частотных сигналов в ши5 роком диапазоне частот.

Известен процентный частотомер, содержащий генератор опорной частоты, делитель частоты, счетчик, два де делителя частоты, два формирователя импульсов (1).

Недостатком этого частотомера является его сложность, обусловленная наличием двух делителей частоты и двух формирователей импульсов.

Наиболее близким к предложенному устройству является измеритель флуктуаций частотных сигналов, содержащий генератор тактовых импульсов, счетчик и статический регистр.

Устройство позволяет получать в двоичном коде флуктуацию сигналов от датчиков в соответствии со следующими выражениями

G ср T -р — + KG»

25 дЕТ < 6/2, где f - средняя частота входного сигнала;

Т - длительность импульса задающего ждущего мультивибратора;

G — емкость неполноразрядного двоичного счетчика;

К вЂ” целое число пере полне н ий счетчика; ьт - флуктуация входного .сигнала (23 .

К основным недостаткам измерителя следует отнести воэможность использования полной емкости счетчика только в случае кратности флуктуационной части сигнала его средней частоте f сР (1 + 2K) а f, но это частный случай, а в остальных — выполняется неравенство ьГ Т < G/2, т. е. понижается точность измерения; одинаковое бысгродействие для сигналов с различной флуктуацией частоты B связи с невозможностью регулировкидлительности импульса;ждущего мультивибратора и частоты генератора (в известной схеме), вследствие чего количество измерений в единицу времени определяется по сигналу с наименьшей флуктуацией частоты, т.е. для сигналов в широком диапазоне частот характерны потери н быстродействии, наличие в схеме избыточных элементов.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

960653

Поставленная цель достигается тем, что в. устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов, содержащее генератор тактовых. импульсов, счетчик и статический регистр, информационные входы которого под- 5 ключены к выходам счетчика, а выходы статического регистра соединены с выходными шинами устройства, нведены элемент задержки и управляемый делитель частоты, вход которого соеди- 10 нен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход — с управляющим входом статического регистра и с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство состоит из генератора 1 тактовых импульсов, управляемого делителя 2, элемента 3 задержки, счетчика 4, статического регистра 5, задающего блока 6.

Устройство работает следующим образом.

Последовательность тактовых импульсов от генератора 1 поступает на вход управляемого делителя 2, коэффициент деления которого выбирается таким, чтобы средняя частота входного сигнала соотнетствовала заполнению половины емкости счетчика 4, а весь диапазон отклонений частотыполной емкости счетчика 4, т.е.

Формула изобретения

4f ° Тд = G/2 флуктуация измеряемого входного сигнала; время измерения, задаваемое делителем; 40 емкость двоичного счетчика; число разрядов счетчика. . где nf

Т.ь,И

G = 2

И—

На..счетный вход счетчйка 4 поступает частотный сигнал, а на информа- 45 ционных входах установлен дополни-. тельный двоичный код числа А, определяемого следующим выражением

50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры. Л., ".Энергия", 1973, с. 26.

К.G +

2 ср А где К вЂ” целое число переполнений счетчика, выбираемое иэ соотношения

f -Т

fñ Т - С + 1 ср р, - 2

G G подстановкой экстремальных значений

А:А:„=0; А „- — —

При срабатывании управляемого де-, лителя 2 на его выходе формируется импульс, который через элемент 3 задержки подается на управляющий вход счетчика 4. Выходы счетчика 4 устанавливаются в соответствии с уровнем на входах информации и в течение нремени Т идет прямой счет, причем происходит несколько переполнений счетчика 4. Сигнал от управляемого делителя 2, поступающий на управляющий:вход статического регистра 5, переносит н него из счетчика 4 информацию за каждый предыдущий цикл измерения.

Таким образом, регистрируется только флуктуационная часть измеряемого сигнала, причем повышается точность измерения за счет использования полной емкости. счетчика, регулировкой коэффициента деления, определяющего число измерений в секунду, обеспечивается максимальное быстродействие в широком диапазоне частот и увеличивается надежность эа счет упрощения схемы.

Устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик и статический регистр, информационные входы которого подключены к выходам счетчика, а выходы статического регистра соединены с выходными шинами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены элемент задержки и управляемый делитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход — с управляющим входом статического регистра и с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной устройства.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 533878, кл. G 01 R 23/10,, 1974.

9б()653

Составитель Н. Каплин

Редактор Н. Пушненкова Техред M.Koøòóðà Корректор А. Ференц

Заказ 7255/51 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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