Частотомер-периодометр

О П И С А Н И Е пп 423063ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик(61) Зависимое от авт. свидетельства Кл. б 01 г 23/02 2) Заявлено 19.06.72 (21) 179810618-1 с присоединением заявки М Государственный комите Совета Министров ССС 9 оо делам иэаоретений и открытий-с СТОТОМЕР-ПЕР ИОДОМЕТР ение относится к измерительнои техзо нике.Устройство может найти применение в случаях, когда требуется повышение точности измерения низкой и инфранизкой частот синусоидальных колебаний.Для измерения частоты в диапазоне нпзких и инфранизких частот обычно измеряют период, который затем преобразуют в частоту. Поэтому, когда необходимо повысить точность измерения частоты в этом диапазоне, прежде всего надо повысить точность формирования интервала, равного или кратного периоду измеряемой частоты, Основной составляющеи погрешности при измерении периода синусоидальных колебаний является погрешность выделения периода, обусловленная помехами в виде шумов, а также высшими гармоническими составляющими основного сигнала, Для снижения уровня шумов входного низкочастотного сигнала его дропускают через фильтр низкой частоты. Известны частотомеры-пер иодометры, содержащие низкочастотный широкополосный фильтр, снижающий уровень высокочастотных шумов в измеряемом сигнале, что несколько повышает точность измерения в области низких частот.Цель изобретения - повышение точности выделения периода низкочастотного синусоидального сигнала.Предлагаемый частотомер-периодометр отличается тем, что в качестве входного фильтра 5 низкочастотного синусоидального сигналаприменен узкополосный активный фильтр, который, благодаря наличию связи цифоовой выход частотомера - периодометра - дешифратор с памятью - вход перестройки узко- О полосного активного фильтра, попериодно подстраивается на частоту входного сигнала.На чертеже изображена блок-схема устройства.Вход частотомера-перподометра 1 с по мощью одной секции тумблера 2 фильтрвключен - фильтр выключен может быть подключен ко входу устройства прямо или через перестраиваемый узкополосный активный фильтр 3 на основе электронной модели коле- О бательпого контура.Цифровой выход номинала частоты частотомера-периодометра подключен к кодовому входу дешифратора с памятью 4, выход которого подключен ко входу перестройки узкопо лосного активного фильтра 3. Выход конецизмерения частотомера-периодометра подключен одновременно к одному из входов триггера 5 и к двухвходовой схеме совпадения 6, выход которой подключен ко входу пе- О резаписи дешифратора с памятью 4. Выходд.711одписноегого Заказ 2144,5 ИТираж 678 ПЦНИИПИ Государстве 1комитета СоветаМинистров СССРпо делам изобретений и отМосква, Ж-З 5, Раушская на крытииб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова триггера 5 подключен к другому входу схемы совпадения 6, а другой его вход - к другой секции тумблера 2 фильтр включен - фильтр выключен.Работает устройство следующим образом.В положении тумблера 2 фильтр выключен входной низкочастотный синусоидальнын сигнал, содержащий определенный уровень помех, поступает со входа устройства прямо на вход частотомера-периодометра 1, который выделяет период одного или нескольких колебаний и преобразует нх в значение частоты, индицируемое в цифровой форме. Одновременно с цифрового выхода номинала частоты частотомера-периодометра сигнал поступает на дешифратор с памятью 4, где дешифрируется в сигналы перестройки узкополосного активного фильтра 3, подстраивая его каждый раз го сигналу конец измерения, поступающему с частотомера-периодометра 1 через открытую схему совпадения 6, путем перезаписи состояния дешифратора в память, выход которой подключен ко входу перестройки фильтра 3.Таким образом, узкополосный активный фильтр оказывается настроенным на частоту входного низкочастотного синусоидального сигнала.Наличие помех в сигнале, поступающем на вход частотомера-периодометра 1 в положении тумблера 2 фильтр выключен, приводит к ошибке формирования периода и соответственно к ошибке выдачи цифрового значения частоты на дешифратор с памятью 4 для перестройки активного фильтра 3, однако эта ошибка меньше полосы пропускания фильтра.При переводе тумблера в положение фильтр включен вход частотомера-периодоматра подключается к выходу фильтра 3, Одновременно триггер 5 перебрасывается в положение, запрещающее прохождение сигнала конец измерения,из частомера-периодометра через сему совпадения 6 на дешифратор с памятью 4, По заднему фронту первого после переключения сигнала конец измерения 5 триггер перебрасывается в состояние, разре.шающее прохождение всех последующих сигналов конец измерения через схему совпадения на дешифратор. Цель такой блокировки - запрет сложной перестройки фильтра 3 10 в момент переключения тумблера.В дальнейшем активный фильтр по сигналуконец измерения каждый раз подстраивается на частоту входного синусоидального сигнала, Таким образом проходят слежение за этой 15 частотой и соответственно фильтрация всехвысших гармонических составляющих и шумов, имеющихся во входном сигнале. П р е д м е т,и з о б р е т е н:и я 20Частотомер-периодометр, содержащий цифровой частотомер, фильтр низких частот и тумблер фильтр включен - фильтр выключен, отлича;ощийся тем, что, с целью бо лее точного измерения низкой и инфранизкойчастот синусоидальных колебаний и повышения надежности, он снабжен дополнительно дешифратором с памятью, схемой совпадения и триггером, при этом вход перестройки филь тра низких частот соединен с выходом дешифратора с память 1 о, кодовый вход которого подключен к цифровому выходу частотомера, а вход перезаписи дешифратора через двухвходовую схему совпадения - к выходу ко нец измерения частотомера, причем другойвход схемы совпадения подключен к триггеру, один вход которого соединен с выходом конец измерения частотомера, а другой - с тумблером фильтр включен - фильтр вы ключен.