Преобразователь разности частот в напряжение

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) (11) 1 ) 4 Н 03 Б 1 3 /О ПИСА РЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ У Н АВТО(57) СТИ ЧАСТ я к радиоизет испольтотно имнформации,ение диапазоПреобразова 3 и 4, форож темах с ча от а лютных величин ч тот, Диап тва огран он ль пементной Сл ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3955943/2422;07,8530.04.87, БВ.А.Чулков621.374(088Авторское с961, кл, Сторское свид7563, кл. Н ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАЗРЯЖЕНИЕИзобретение Ьтносителькой технике и мься в сис ным предст м и изобретения - расшир еобразуемых частот, содержит элементы И мирователь 5 импульсов, реверсивный счетчик б, элемент 7 памяти, цифроаналоговый преобразователь 8, входные шины 9 и 10 и выходную шину 11. В устройство введены счетный триггер 1, делитель 2 частоты и шина 12 начального кода. Это позволяет разность входных частот преобразовать в напряжение с учетом знака разностиРезультат преобразования получить нормированным к одной иэ входных частот, Кроме того, преобразователь способен измерить процентное отклонение одиной частоты относительно второй с учетом знака отклонения независимо астот работы устройсверху быстродействиеазы, 2 ил.Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в системах с частотно-импульсным представлением информации.Цель изобретения - расширение диапаэона преобразуемых частот,На фиг, 1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы,Устройство содержит счетный триггер 1, делитель 2 частоты, первый ивторой элементы И 3,4, формирователь5 импульсов, реверсивный счетчик 6,элемент 7 памяти, цифроаналоговыйЬ 15преобразователь 8, первую и вторуювходные шины 9, 10, выходную шину 11и шину 12 начального кода.Первые входы элементов И 3 и 4 соединены с первой ивторой входными ши -нами 9 и 10 соответственно, вторые20входы - с прямым и инверсным выходами счетного триггера 1, соответственно, а выходы - со входами суммирования и вычитания реверсивного счетчика 6, выход которого через элемент 7и цифроаналоговый преобразователь 8соединен с выходной шиной 11, а входданных - с шиной 12, Вторая входнаяшина 10 через делитель 2 соединена свходом счетного триггера 1, прямойвыход которого соединен с входом формирователя 5, первый и второй выходыкоторого соединены с входами записи,соответственно, элемента 7 и реверсивного счетчика 6.Делитель 2 имеет коэффициент деления частоты К. Формирователь 5 покаждому положительному перепаду напряжения на его входе формирует короткие импульсы на своих выходахсначала на первом, потом на втором(фиг. 2 г, е. ж),Устройство работает следующим образом.Начало рабочего цикла устройствасовпадает с моментом, когда очередным тактовым импульсом с второй входной шины 10 (фиг, 2 а) счетный триггер 1 через делитель 2 устанавливает 50ся в единичное состояние с высокимуровнем напряжения на прямом выходе(фиг, 2 в) . При этом формирователь 5импульсов вырабатывает короткие импульсы (фиг, 2 е, ж) сначала йа пер 55вом, а затем на втором выходах Этими импульсами достигнутое ранее состояние реверсивного счетчика 6 переписывается в элемент 7 памяти, а затем реверсивный счетчик 6 устанавливается в исходное состояние, задаваемое логическими уровнями на его входе данных, т.е, в среднее состояние10-00 = 2" " , где п - число разрядов счетчика 6.На входные шины 9 и 10 (фиг.2 а,б),поступают импупьсы сравниваемых частот, Импульсы со второй входной шины 10 (б) поступают через делитель2 частоты на вход счетного триггера1, формирующего импульсы со скважностью, равной двум (фиг, 2 в). Период выходных сигналов счетного триггера 1 определяет время преобразования,Счетныи триггеруправляет работой элементов И 3 и 4, Высокий уровень напряжения с прямого выходатриггера 1 разрешает прохождение импульсов с первой входной шины 9 (а)через элемент И 3 на суммирующийвход реверсивного счетчика 6, и содержимое реверсивного счетчика 6(фиг, 2 и) увеличивается от исходногозначения 2" до величиныК= 2 + КдР ./Р, (1)где К д - модуль делителя частоты,Ри Г - частоты импульсов на первой и второй входных шинах 9 и 10,п - чиспо разрядов реверсивного счетчика 6,При изменении состояния счетноготриггера 1 на противоположное импульсы с входной шины 10 начинают проходить через элемент И 4 на вычитающийвход реверсивного счетчика 6, Содержимое реверсивного счетчика уменьшается (фиг. 2 и). К моменту окончаниярабочего цикла преобразования (периода счетного триггера 1) состояниереверсивного счетчика 6 достигаето- ьР- 2 + К -- , (2) дР й где дР = Р - Рб с 1По окончании рабочего цикла по положительному фронту импульса на прямом выходе счетного триггера 1 формирователь 5 импульсов последовательно вырабатывает два импульса, Импульс с его первого выхода (фиг. 2 е), поступая на вход записи элемента 7, переписывает в последний состояние реверсивного счетчика 6, равное (2). Импульс со второго выхода (фиг.2 ж), поступая на вход записи реверсивно1307535 в виде Рис. 2Составитель А.Смирнов Техред И.Ходанич Корректор Н, Король Редактор А,Долинич Тираж 902 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Заказ 16 цО/53 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул,Проектная, 4 га счетчика 6, возвращает его в исходное состояние, После это о цикл преобразования повторяется.Двоичное число с выхода элемента 7 памяти поступает на цифроаналоговый 5 преобразователь 8, который преобразует число (2) в напряжение, Для удобства представления результата преобразования в цифроаналоговом преобразователе может быть предусмотрено 10 вычитание постоянной .величины, соответствующей числу 2" " на его входе.Тогда выходное напряжение получится ч= КК -- , (3)Р15где К - коэффициент преобразованияцифроаналогового преобразователя 8вес единицы младшего разряда.Таким образом, разность входных 20 частот преобразуется в напряжение с учетом знака разности. Кроме того, результат преобразования получается нормированным к одной из входных частот, в рассмотренном примере - к час тоте на втором входном зажиме (а), Благодаря этому преобразователь способен измерить процентное отклонение одной частоты относительно второй с учетом знака отклонения независимо 30 от абсолютных величин частот. Устройство работоспособно в широком диапазоне часто", ограниченном только сверху быстродействием элементной базы,Формула изобретенияПреобразователь разности частот в напряжение, содержащий формирователь импульсов, первый и второй выходы которого подключены к входам записи соответственно элемента памяти и реверсивного счетчика, последовательно соединенные реверсивный счетчик, элемент памяти и цифроаналоговый преобразователь, первый вход первого элемента, И соединен с первой входной шиной, а выход - с входом суммирования реверсивного счетчика, второй элемент И и делитель частоты, вторая входная шина, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью расширения диапазона преобразуемых частот, в него введен счетный триггер и шина начального кода, причем вторая входная шина соединена с первым входом второго элемента И и через делитель частоты - с входом счетного триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с вторыми входами первого и второго элементов И соответственно, вход формирователя импульсов соединен с прямым выходом счетного триггера, а вход данных реверсивного счетчика сбединен с шиной начального кода,