Способ счетно-цифрового измерения частоты

Союз Советских Социалистических Республикритет Комитет по делам изобретекий и открыт при Совете 1 т 1 ииистро СССРубликовано 19,Х 1,1970, Бюлле та опубликования описания 1 тень Лов Р 6.11.1971, П аявитель СПОСОБ СЧЕТНО-ЦИФРОВОГО ИЗМЕРЕ АСТОТЫ позволяет повыситьпроцесса измерения 2 схема возможно- осуществлениямерении частоты. 30 присоединением заявки Л Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для исключения избыточности информации при заданной погрешности измерения при измерении частоты. 5Известен способ счетно-цифрового измерения частоты, основанный на сравнении длительности периода измеряемой частоты с длительности эталонных периодов и подсчете числа колебаний измеряемой частоты за эта лонный оптимально выбираемый промежуток времени.Однако известный способ характеризуется пониженными точностью и быстродействием процесса измерения. 15По предлагаемому способу включают сигналом, образующимся при сравнении периода измеряемой частоты с эталонным периодом, имеющим длительность одного порядка с периодом измеряемой частоты, один из дискретного 20 ряда эталонных промежутков измерения, связанного однозначно с дискретным рядом эталонных периодов.Предложенный способточность и быстродействие 5 частоты. На чертеже показана блго варианта устройства дпредлагаемого способа при Устройство состоит из входного формирователя 1; вентилей 2, 8; счетчика 4 импульсов с цифровым отсчетом; триггеров 5 - 11; схем совпадения типа И 12 - 1 б; кварцевого генератора 17; декадных делителей 18 - 25 эталонных частот и интервалов времени узла 2 б управления; схемы 27 сброса; блока 28 автоматики; ключей 29 - 38 выбора положения запятой; резисторов 34 44; диодов 45 - 49; конденсаторов 50 - 54.Устройство работает следующим образом.Сигналы измеряемой частоты поступают на вход триггера 5. Первый сигнал (начало периода) по первому входу перебрасывает триггер 5 и обеспечивает разрешающий потенциал на первые входы схем 12 - 1 б и запрещающий потенциал по первому входу узла 2 б управления. При перебросе сигнал с триггера 5 обеспечивает переброс триггера б, в результате чего открывается вентиль 2 и начинается отсчет эталонных интервалов и, кроме этого, обеспечивается запрет первого входа - триггера 5, Второй сигнал (конец периода) с выхода формирователя 1 перебрасывает триггер 5 в начальное состояние, в результате чего со схем 12 - 1 б снимается разрешающий потенциал, Дальнейшее поступление сигналов на входы триггера 5 не может изменить его состояния.В течение периода измеряемой частоты на вторые входы схем 12 - 1 б поступают сигналы35 40 45 эталонных периодов с декадных делителей 21 - 2 б.Если, например, измерения частоты необходимо производить с погрешностью дискретности 0,1 - 0,01 О/, при входной измеряемой частоте 1100 ги и частоте кварцевого генератора 1 Мгц, то операции осуществляются в следующей последовательности.При подаче разрешения на схемы 12 - 1 б на вход схемы 12 с выхода вентиля 2 поступают сигналы с периодом 1 лксек не позднее, чем через 1 лксек, и опрокидывают триггер 7, который разрешает выход сигналов с выхода декады 21 с эталонным периодом 0,01 сек на первый вход узла 2 б управления и открывает ключ 29, замыкающий цепь связаыной с ним запятой и единицы измерения в первом разряде.Поскольку разрешение на схемы 12 - 1 б длится 1/1100 сек (909 лксек), то за это время выходные сигналы сначала с декадного делителя 18 через 10 лксек, а затем с делителя 19 через 100 лксек опрокинут соответственно сначала триггер 8, а затем триггер 9. При этом при перебросе триггера 8 запрещается первый вход триггера 7 (через резистор 34), а триггер 7 возвращается в исходное состояние, в результате чего запрещается выход декадного делителя 21, на первый вход узла 2 б управления и закрывается ключ 29. Одновременно с этим, поскольку перебросился триггер 8, разрешается выход сигналов делителя 22 с периодом 0,1 сек на первый вход узла 2 б и открывается ключ 30, замыкающий цепи единицы измерения и запя той во втором разряде,Аналогично происходит переключение и при перебросе триггера 9, при котором обеспечи. вается возврат в исходное состояние тригге. ра 8, а значит, запрет выхода декадного делителя 22 (период 0,1 сек) и запирание ключа 30 и запрет триггера 8.При перебросе триггера 9 разрешается выход сигналов с делителя 23 с эталонным периодом 1 сек и открывается ключ 31.На этом процессе выбора эталонного времени измерения заканчивается, так как на вход триггера 10 сигналы могут поступить че 5 10 15 20 25 30 рез схему 1 Б с делителя 22 только через время 1000 лксек. Так как разрешение на схемы 12 - 1 б поступает только на время 909 лксек, то процесс заканчивается раньше.По окончании процесса выбора эталонного времени измерения:а) с первого входа узла 2 б снимается запрет (через резистор 38) от триггера б;б) триггер 9 остается в состоянии, обеспечивающем подключение эталонного времени измерения длительностью 1 сек к первому входу узла 2 б, чем обеспечивается отсчет 1100+ 1 ги, т. е. 0 1 О/ но не выше 0 01 /,;в) делители 18 - 2 б приводятся схемой 27 сброса в состояние девяток с целью исключения мертвого времени; установка делителей 18 - 25 в девятки обеспечивает начало измерения по истечении не более 1 лксек;г) вентиль 2 открыт триггером б;д) ключ 31 открыт, что обеспечивает замыкание цепей соответствующей запятой и единицы измерения,После измерения блок 28 автоматики приводит в исходное состояние (сброс в нуль) триггеры Б - 11, узел 2 б управления, счетчик 4 импульсов, делители 18 - 25. В результате сброса вентиль 2 закрывается, с первого входа триггера б снимается запрет, и процесс измерения повторяется. Предмет изобретения Способ счетно-цифрового измерения часто ты, основанный на сравнении длительности периода измеряемой частоты с длительностями эталонных периодов и подсчете числа колебаний измеряемой частоты за эталонный, оптимально выбираемый промежуток времени, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия процесса измерения, включают сигналом, образующимся при сравнении периода измеряемой частоты с эталонным периодом, имеющим длительность одного порядка с периодом измеряемой частоты, один из дискретного ряда эталонных промежутков измерения, связанного однозначно с дискретным рядом эталонных периодов,287192 Составитель В. М. ЛившицТехред А. А. Камышникова Корректор Л. А. Царькова Редактор С. И. Хейфиц Изд Мо 108 Заказ 183/2 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типогоафия, пр, Сапунова, 2