Цифровой частотомер мгновенных значений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 (1 4 С 01 В. 23 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТ К АВТОРСКОМУ С СТОТОМЕР МГН Бюл. 11ов, А.А еу(088.8 свидет С 01 Б. идетел С 01 В. льство СССР23/101 1983ство СССР23/10, 1983. вию С т Сальным пери удовлетворяющии услбыть обратно пропорционду Т, а следовательно,циональным избираемой ч2 ил. рямо проптоте Е . М М Риг. / ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) ЦИФРОВОЙ ЧА ОВЕННЗНАЧЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и служит для упрощения частотомера. Устройство содержитгенератор 1 эталонной частоты, умножители 2 и 3 и счетчик 4. Введение(и+1)-го разряда в счетчик 4 и функциональное соединение его с элементами устройства позволяет коду Иснимаемому с управляющих входов одного иэ умножителей 2 или 3 в момент13221Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения частоты, и можетбыть испольэоцано для контроля, регистрации и измерения частоты в техслучаях, когда предъявлены высокиетребования к точности и быстродействию частотомера, например в системахконтроля и регулирования частоты,Целью изобретения является упрощение частотомера.На фиг.1 представлена структурнаясхема устройства; на Фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу уст".ройства. 15Устройство состоит из, последовательно соединенных генератора 1 эталонной частоты (ГЭЧ), умножителей 2и 3 и счетчика 4, причем управляющиевходы умножителей 2 и 3 с первого по ДО(и)-й разряды подключены к соответствующим разрядам счетчика 4 а и"еразряды - к (и)-му разряду счетчика 4, Выход умножителя 3 подключен квычитающему входу С счетчика 4, установочный вход Б которого являетсявходом устройства,Устройство работает следующим образом,По началу каждого периода входной ЗОчасти Г на установочный вход Я счетчика 4 поступает короткий импульс ипереводит его в единичное состояние,после чего счетчик 4 "списывается"импульсами частотой Г, поступающими 35с выхода умножителя 3 на счетныйвход вычитающего счетчика 4.В соответствии с принципом действия двоичных умножителей для значения частоты Г можно записать соот- фношение2оГ (1)2 пгде И - текущее значение числа в11двоичном коде на входахумножителейЕ - значение эталонной частоты;и - количество разрядов каждого иэ умножителей5 ОВвиду того, что старшие (и-е) разряды умножителей 2 и 3 подключены к (и+1)-му разряду счетчика 4, спустя некоторое времяпосле начала "списывания со счетчика 4 на всех управляющих входах умножителей 2 и 3 вновь появляется коц Все единицы Это происходит тогда, когда на всехЖсК3шл или, с учетом (1), при изменении числ 2ла. И от 2 до -(т,е. код двух2старших разрядов счетчика 4 остается неизменным) и И . = И1дИо(3) Пусть некоторому времени с причем ей2 й соответствует некоторое число И на управляощих входах умножителей 2 и 3, Тогда, проинтегрировав выражение (2) с пределами интегрирования С от 10 до С и И от 2 до И, с учетом того, что и в этом случае И =- И, получают(при=2 с И,= - ),2"В момент времени 21, происходитустановка и-го и обнуление (и+1)-горазрядов счетчика 4, При этом, как ина любом другом шаге счета., число Ина управляющих входах умножителей 2и 3 изменяется на единицу. И в этомслучае условие И = И остаетсясправедливым ввиду того, что в дальнейшем изменении происходят толькон младдих разрядах кодов И и И,аналогично описанному. Поэтому длялюбого й; 210 справедливо выражение(2) с пределами интегрирования 1 от 69 2разрядах счетчика 4, кроме разряда п, будут единицы, а на и-м разряде нуль, .е. счетчик 4 "списывается"33до числа - ,= 2При известных допущениях счетчик 4 можно считать интегрирующим звеном для входной частоты. Тогда можно записать следующее выражение частоты Г в зависимости от числа на раэрядных выходах счетчика 4 (И,):132269 4значений эсех метрологических харакдо некоторо- теристик. 2" и Я от - г 2 т. до е го Н. С учетом того, что 2 ф 2 т. щ - - -- щ 2получают 2 Ъ Составитель Н,федороТехред Л.Олийнык Редак Николайчу ктор Л.Патай Заказ 2858 Р 40 ж 730енного коретений и-35, Рауш одписн ИИПИ Госу по дела 3035, Мостета СС из открытииская наб.,/5 эа,Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужго Проектная 2Ма (5)10Видно, что выражения (4) и (5) идентичны, хотя определены для различных интервалов интегрирования.Таким образом, код М, снимаемый с управляющих входов одного из умножите лей в момент С,. удовлетворяющий условию С1, обратно пропорционален периоду , а следовательно, прямо пропорционален измеряемой частоте Е., 20Таким образом достигнуто упрощение частотомера при сохранении высоких формула изобретения Цифровой частотомер мгновенных значений, содержащий последовательно соединенные генератор зталонной час" тоты, первый и второй умножители и счетчик, выходы разрядов которого с первого по (и-)-й подклочены к соответствующим управляющим входам перво" го и второго умножителей, причем выход второго умножителя соединен с вычитающим входом счетчика, о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, в счетчик введен (и+1)-й разряд, выход которого соединен с п-ми управляющими входами обоих умножителей, а вход установки счетчика в "1" является входом устройства,