Цифрочастотный интегратор

,В.Опотяк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им,Ленинского комсомола(56) Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах.-Л 1980, с,238-240,Авторское свидетельство СССР У 124158, кл. 42 д 10, 1959. (54) ЦИФРОЧАСТОТНЫИ ИНТЕГРАТОР (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для интегрирования величины, заданной меняющейся . во времени частотой следования импульсов, Целью изобретения является повып 1 ение точности эа счет уменьшения погрешности интегрированиявходной импульсной последовательности. Приращение импульсной последовательности на выходе генератора 3 опорных импульсов вызывает соответствующее приращение импульсных последовательностей на выходе управляемогопервым счетчиком 4 импульсов двоичного умножителя 2 частоты и на выходе элемента И 7, откуда эти последовательности поступают соответственно на счетчики 5 и 6 импульсов.Выходы всех разрядов счетчиков 5 и 6,кроме младших, подключены соответственно к входам сумматора 8, на выходе которого формируется код, соответствующий интеграпу по времениот входной импульсной последовательности, поступающей по входной шине 1на вход счетчика 4 импульсов. 1 ил,(6) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для определения интеграла по времени от величины, заданной в виде меняющейся во времени частоты следования импульсов.Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения погрешности интегрирования входной импульсной последовательности.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства,Цифрочастотный интегратор содержит входную шину 1, двоичный умножитель 2 частоты, генератор 3 опорных импульсов, первый 4, второй 5 и третий 6 счетчики импульсов, элемент И 7, сумматор 8, выходные шины 9,В цифрочастотном интеграторе выход генератора 3 подключен к частотному входу двоичного умножителя 2 частоты, выход которого подключен к входу второго счетчика 5, входная где ш " разрядность счетчика 4;а - значащая цифра 1.-го (1=1,2. щ) разряда числав счетчике 4, принимающаязначение О или "1".Приращение д И импульсной последовательности М на выходе элемента И 7, вызываемое приращением Ы И. импульснои последовательности Ы описывается выражениемЫИ, = ы.11. а (2) где а - значащая цифра старшего разряда в счетчике 4, прие А а 2 +з 2 ++а 2двоичное числа в счетчике 4; К - количества импульсов импульсной последовательности с выхода генератора 3; шинаявляется входам первого счетчика 4, выход старшего разряда которого подключен к первому входу элемента И 7, второй вход которого сое динен с выходом генератора 3. Выходы младших разрядов первого счетчика 4 подключены к соответствующимуправляющим входам двоичного умнажителя 2 частоты, выход элемента И 7подключен к входу третьего счетчика6, выходы всех, кроме младшега, разрядов счетчиков 6 и 5 подключены ксоответствующим первым и вторым входам сумматора 8, выходы которого являются выходными шинами 9.Цифрочастотный интегратор работает следующим образам.Приращение сх 11 импульсной последовательности К, на выходе генера тора 3 вызывает на выходе двоичногоумножителя 2 приращение Ы 11 ега выходной импульсной последовательности 11 причем нимающая значение "О"илил 1 втИмпульсные последовательности Б и Б подаются соответственна на счетчики 5 и 6. Учитывая, чта младшие разряды этих счетчиков не подключены к входам сумматора, записывают выражение, определяющее приращение Ы М значения кода М на выходе сумматора, вызываемое приращениями сСХ и1 аЛ, импульсных последовательностей 11, и Б на входах счетчиков 5 н 6.(3) М - значение кода на выходе сумматора 8.Выражения (5) и (6) аналогичны 50выражениям, описывающим работу примененного в известном устройстведваичнсга умнажителя частоты с ш-разрядным счетчиком-делителем. 55 При подаче на входную шину цифрочастатнага интегратора импульсной последовательности И (1), являющейся функцией ат времени, в счет(10) Составитель В,ВойтовТехред И.Попович Корректор В.Синицкая Редактор Е.Папп Заказ 3098/58 Тираж 81 б ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, ИРаушская наб., д, 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4 чике формируется текущее значение числа А=11 (С). Учитывая, чтоыц,= Г, ыс, (7) где Г - частота следования имопульсов на выходе генератора 3, получают выражение для приращения значения.кода Ы М на выходе сумматора 8ЫМ = -д ---й Б (с)ыт(8)2Отсюда текущее значение кода М на выходе сумматора 8 равноЕ. ИГе(9)о15 или, обозначивЕК =о2 оТаким образом, на выходе сумматора 8 формируется интеграл по времени от входной импульсной последовательности Б (г.). 25Ф. Повьппение точности предлагаемого цифрочастотного интегратора по срав-нению с известным достигается за счет уменьшения погрешности интегрирования при воспроизведении зависимости (б). Формула изобретения Цифрочастотный интегратор, содержащий двоичный умножитель частоты, первый и второй счетчики импульсов, генератор опорных импульсов, выход которого подключен к частотному входу двоичного умножителя частоты, выход которого подключен к входу второго счетчика импульсов, а управляющие входы - к соответствующим выходам младших разрядов первого счетчика импульсов, вход которого является входной шиной, о.т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повьпнения точности, в него введены третий счетчик импульсов, сумматор и элемент И, первый вход которого соединен с выходом старшего разряда первого счетчика импульсов, второй вход -с выходом генератора опорных импульсов, а выход - с входом третьего счетчика импульсов, выходы всехразрядов которого, кроме младшего,подключены к соответствующим первымвходам сумматора, вторые входы которого соответственно соединены с выходами всех, кроме младшего,разрядов второго счетчика импульсов а выходы являются выходнъ -ми шинами.