Устройство для преобразования частоты в код

 

() 984038

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 02. 02. 81(21) 3243770/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано23.12.82.Бюллетень Йо 47 (И)М Кп з

Н 03 К 13/20

Госуаарствениый комитет

СССР по делаи изобретений и открытий (53} УДК 681 ° 325 ° 3 (088 ° 8 ) Дата опубликования описания 23,12.82 (72) Авторы изобретения

Г= -=:.===Ь м павлов. в а суворон, в.в. yCTHNÎВ1 и Н.В. Семеновский 3 " . -:- - . 7 л

* . (Ф

/ (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ЧАСТОТЫ В КОД

Изобретение относится к измерительной н вычислительной технике и манжет найти применение в системах цифровой регистрации частотной информации и ввода ее в систеьы обра5 бот ки.

Известно устройство, когорое содержит счетчики импульсов сигналов преобразуемой и эталонной частот и средства опроса счетчиков по окончании интервала преобразования Г1 3.

Однако это устройство имеет повышенный объем аппаратуры преобразова- ния и объем цифровой .информации, представляющей результат одного преобразования.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для частотно-цифрового преобразованияу содержащее счетчик импульсов измеряемой частоты, обнуляемый сигналом измеряемой частоты„ блок одновременного съема показаний счетчиков по концу интервала преобразования и формирователь признака

/, принадлежности старших разрядов ко-. да, причем выходы всех одноименных старших разрядов счетчиков,. начиная с m-ro, подключены к блоку одновременного съема ик показаний через двух-З0 входовые элементы ИЛИ, первый вход формирователя признака принадлежности старших разрядов кода подключен к выходу m-ro разряда одного счетчика, второй вход упомянутого формирователя подключен к выходу m-го разряда другого счетчика, а выход формирователя подключен к блоку одновременного съема показаний счетчиков на правах одного двоичного .разряда результата преобразования

Е2 1.

Недостатком известного устройства является значительный объем аппат.атуры, особенно при работе в широком диапазоне измеряемях частот и частот преобразования. .Так, например, в диапазоне измеряемых частот f и= 10-10000 Гц при минимальной частоте преобразования

10 Гц и эталонной частоте 10000 Гц каждый счетчик должен иметь не менее

10 двоичных разрядов. Для частоты преобразования 1 Гц при тех же остальных параметрах устройства счетчики должны иметь по четырнадцать двоичных разрядов. Учитывая, что известное устройство предназначено, главным образом,, для работы в многоканальном варианте, значительный объем

984038 аппаратуры является существенным недост ат ком, приводящим к повышенной стоимости, габаритам, весу, энергопотреблению и к пониженной надежности, Цель изобретения — повышение надежности путем сокращения объема аппаратуры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для преобразования частоты в код, содержащее 10 счетчик импульсов измеряемой частоты, вход установки в "0" которого соединен с шиной частоты преобразования, а выходы разрядов подключены к первой группе входов блока съема показаний счетчиков, вторая группа входов которого соединена с выходами разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ",0" которого соединен со счетным входом счетчика импульсов измеряемой частоты и с шиной измеряемой частоты, а счетный вход подключен к шине эталонной частоты, RS-триггер, прямой выход которого соединен с сигнальным входом блока съема показаний счетчиков, введены три элемента И и дополнительный счетчик импульсов, выходы разрядов которого подключены к третьей группе входов блока съема показаний счетчиков, R-вход RS-триггера. соединен с шиной частоты преобразования и управляющим входом блока съема показаний счетчиков, S-йход

RS-триггера соединен с выходом переполнения счетчика импульсов измеряе- 35 мой частоты и первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу RS-триггера, инверсный выход которого соединен с первыми входами второго и тре- 40 тьего элементов И, второй вход последнего из которых подключен к шине измеряемой частоты, а выход соединен со входом установки в "0" дополнительного счетчика импульсов, 45 к. счетному входу которого через элемент ИЛИ подключены выходы первого и второго элементов И, второй вход последнего соединен с выходом переполнения счетчика импульсов эталон50 ной частоты.

Такая организация устройства позволяет осуществлять подключение дополнительного счетчика импульсов для увеличения емкости либо счетчика импульсов сигнала измеряемой частоты, либо счетчи.ка импульсов сигнала эталонной частоты в зависимости от того, в котором из них в текущем интервале преобразования формируется "длинный" код., 60

I, На чертеже представлена структур- ная схема у гройства для преобразования частоты в код.

Устройство содержит счетчик 1 импульсов измеряемой частоты f»„, обну.65 ляеьый по концу интервала преобразования сигналом То, счетчик 2 импульсов эталонной частоты паэт, блок

3 съема показаний счетчиков, дополнительный счетчик 4 импульсов, RSтриггер 5, элемента И б, 7, 8, элемент ИЛИ 9.

В процессе формирования интервала преобразования счетчик 1 осуществляет счет импульсов „, а счетчик 2 — f . В начале каждого интервапа преобразования сигналом Т, означающим конец одного и начало следующего интервала преобразования, RS-триггер устанавливается в состояние, при котором потенциалом с его инверсного выхода открываются элементы И 7 и 8, и через элемент И

7 и элемент ИЛИ 9 выход переполнения счетчика 2 подключается к счетному входу счетчика 4, а через элемент И 8 вход установки в "0" счетчика 4 подключается к шине измеряемой частоты „ т„. Таким образом, в начале интервала преобразования счетчик 4 подключается для наращивания емкости счетчика 2. Если за время интервала преобразования счетчик 1 заполнится полностью, то сигналом его переполнения RS-триггер 5 переводится в состояние, при котором элементы И 7 и 8, соединенные с его инверсным выходом, закрываются, а элеэлемент И б открывается и подключа— ет счетный вход счетчика 4 через элемент ИЛИ 9 к выходу переполнения счетчика 1, увеличивая тем самым емкость последнего. По истечении времени преобразования по сигналу Т с помощью блока 3 производится съем показаний счетчиков 1, 2, 4 и значения признака принадлежности старших разрядов кода с выхода

RS-триггера 5. С небольшой задержкой, которая может быть организована непосредственно в цепях сброса счетчика 1 и установки RS-триггера

5 по входу R, счетчик .1 устанавливается в "0", а RS-триггер 5 устанавливается в исходное положение.

Далее процесс работы устройства аналогичен описанному.

Следует отметить, что для обеспечения нормальной работы устройства необходима предварительна синхрони3 ация сигналов fq и Тр сигналом эт

Предлагаемое устройство для преобразования частоты в код по сравнению с известным имеет меньший объем аппаратуры, в результате чего обеспечивается снижение стоимости, габаритов, веса, энергопотребления и повышение надежности устройства.

Формула изобретения

Устройство для преобразования частоты в код, содержащее счетчик

984038

Составитель Л. Плетнева

Редактор В. Лазаренко ТехредЖ.Кастелевич

Корректор E- Рошко

Заказ 9956/75 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 импульсов измеряемой частоты, вход установки в "0" которого соединен с шиной частоты преобразования,,а выходы разрядов подключены к первой группе входов блока съема показаний счетчикев, вторая группа входов которого соединена с выходами разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ."0" которого соединен со счетным входом счетчика импульсов измеряемой частоты, а счетный вход подключен к шине эталонной частоты, RS-триггер, прямой выход которого соединен с сигнальным входом блока съема йоказаний счетчиков, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем сокращения объема аппаратуры, в него введены три элемента И и дополнительный счетчик импульсов, вы:.оды разрядов которого подключены к третьей группе входов блока съема показаний счетчиков, R-вход RS-триггера соединен с шиной частоты преобразования и управляющим входом блока съе- ма показаний счетчиков, З -вход я5 триггера соединен с выходом перепол нения счетчика импульсов измеряемой частоты и первым входом первого элемента И, второй вход которого под5 ключен к прямому выходу Rs-триггера, инверсный выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход последнего из которых подключен к шине измеря1О емой частоты, а выход соединен с входом установки в "0" дополнительного счетчика импульсов, к:счетному входу которого через элемент ИЛИ подключены выходы первого и второго элементов И, второй вход последнего соединен с выходом переполнения счетчика импульсов эталонной частоты.

Источники информации, 2О принятые во внимание нри экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР

Р 506125, кл. Н 03 К 13/20, 1976.

2 ° Авторское свидетельство СССР йо заявке 9 2885851, 5 кл. H 03 К 13/20, 25.12.81 °