Преобразователь частоты в код с непрерывнымотсчетом

Союз Советских Доциалистических Респуоликаявлено 261970 явки Ьв с присоединением рио тет Ковеитет по аелам изобретений и открытилетень М 2330.1 Х.1971 ковано 26,ч 11,1971. Б публикования описан уб УДК 681.325: :621.317.761 (088.8) при Совете Министр СССРДат Авторы зобретения Паламарюк, Л. Н. Костяшкин,и В. С. Новичковикифоров Заявител Рязанский радиотехнический институт ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В К ОТСЧЕТОМ= Ж -ЛР, = Р+ ЛР 2 л т", - входнаят ю - опорная чтеля,2 - емкостьсчетчика. измер астот мая) частота,двоичного умножиразрядного реверсивн Эта погрешность при сит периодический хара равномерности выходно периоду младшей опор постоянном коде ноктер и за интервал нечастоты Рравный ои частоты двоичного умножител- , усредняегся.о рующех значения интервал периоду сЧ ное,и пульси ависимое от авт, свидетель Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в качестве самостоятельного устройства - частотомера, в качестве входного преобразователя информации для ЦВМ и в качестве составной части частотно-импульсных вычислительных устройств.Известен преобразователь частоты в код замкнутого типа, построенный на основе частотно-импульсной следящей системы, состоя щий из реверсивного счетчика, двоичного умножителя, блока временной раздвижки импульсов и частотно-импульсного вычитающего устройства, потенциальные выходы которого соединены со знаковыми шинами реверсивно го счетчика, выходы разрядов реверсивного счетчика подключены ко входам двоичного умножителя, выход которого соединен со входом частотно-импульсного вычитающего устройства, другой его вход подключен к выходу 20 блока временной раздвижки импульсов.Недостатком известного устройства является наличие погрешности в преобразовании частоты в код.Известно, что двоичный умножитель обла дает погрешностями, обусловленными флуктуациями частоты выходных импульсов. При постоянном коде Ю, на входе умножителя частота импульсов на его выход определяется выражением 30 При изменяющемся коде У,. (пульсотносительно теоретически точногов произвольные моменты времени)усреднения выходной частоты равенее неравномерности Тн,(2" 2 лТт - Н. О. К. - , Тнт -- ТнРЕгде Н.О.К. - наименьшее общее кратТич,. - период неравномернострующего кода Л,Значение периода Тн, в общем случае н меет конечной величины. Следовательно, з310383 40 45 50 сти не наблюдается. 55 60 65 3конечное время наблюдения ошибка в выходной частоте не усреднится и будет иметь вполне определенный знак и величину, зависящие от фазы колебаний кода Лотносительно опорных частот двоичного умножителя. Это приводит при интегрировании частоты Р, к накапливанию ошибки.Если производить смену кода через интервалы времени, кратные периоду неравномерности частоты, имеющему место при постоянном коде, то за каждый из этих интервалов будет происходить усреднение выходной частоты, соответствующей существующему в данном интервале времени постоянному коду и, следовательно, суммарной погрешности наблюдаться не будет. Для этого необходимо устранить смену состояний кода реверсивного счетчика с частотой, большей частоты младшей опорной частоты двоичного умножителяо- ), что имеет место в известном устройг)стве. Целью изобретения является повышение точности преобразоватеря частоты в код.В предлагаемом преобразователе частоты в код цель достигается тем, что он содержит устройство синхронизации, один вход которого через схему сборки соединен с выходом частотно-импульсного вычитающего устройства, второй вход соединен,с шиной младшей опорной частоты двоичного умножителя, а выход подключен ко входу реверсивного счетчика.В предлагаемом устройстве устраняют смену состоящий кода реверсивного счетчика с частотой больше младшей опорной частотыодвоичного умножителя- ) и осуществляюгп ) привязку моментов смены кодов к частоте о- ), в результате чего происходит усреднегп) чие выходной частоты двоичного умножителя, соответствующей существующему постоянногпму коду за период - и суммарной погрешноо На чертеже представлена схема описываемого устройства,Она содержит блок 1 временной раздвижки, вычитающее устройство 2, схему сборки 3, устройство синхронизации 4, реверсивный счетчик 5 и двоичный умножитель б.В предлагаемом преобразователе входная шина сигнала Р,. соединена с блоком 1 временной раздвижки, ко второму входу которого подключена шина опорной частоты 2 РО. Выход блока 1 соединен со входом вычитаю- щего устройства 2, оба импульсных выхода которого соединены со входами схемы сборки 3, выходом соединенной со входом устройства синхронизации 4, ко второму установоч 5 10 15 20 25 30 35 ному входу которого подключена шина младшей опорной частоты -2 Выход устройства синхронизации соединен со входом реверсивного .счетчика 5. Потенциальные выходы вы читающего устройства 2 соединены со знаковыми шинами реверсивного счетчика 5. Выходы триггеров реверсивного счетчика 5 подключены к потенциальным входам двоичного умножителя б, к импульсным входам которого подключены шины опорных частот - , . Выход двоичного умножителя б соРргсединен со вторым входом вычитающего устройства 2,Устройство синхронизации 4 состоит из триггера 7, установочный вход которого является входом устройства синхронизации 4, схемы совпадения 8 и схемы сборки 9.Выход триггера 7 соединен со входом схемы сборки 9, к другому входу которой подключен выход импульсно-потенциальной схемы совпадения 8, по импульсному входу связанной со входом устройства синхронизации 4, а по потенциальному - с выходом триггера 7. Выход схемы сборки 9 является выходом устройства синхронизации 4.Предлагаемый преобразователь частоты в код с непрерывным отсчетом работает следующим образом.В установившемся режиме средняя частота отработки Р, равна входной частоте Р. Мгновенная разность частот Р - Р выделяемая вычитающим устройством, меньше значения младшей опорной частоты -. В результатегп на вход реверсивного счетчика поступает разностная частота через устройство синхронизации, т, е, в моменты времени, кратные максимальному периоду неравномерности частоты Р, при постоянном коде, что обеспечивает усреднение выходной частоты. Результирующая ошибка в коде при этом сводится к нулю, так как за время существования каждого состояния кода соответствующая ему частота отработки Р, усредняется. При поступлении на вход устройства скачкока частоты ЛР) - , разностная частота, по 2" ступающая на вход устройства синхронизации, превышает его опорную частоту, в результате триггер 7 не успевает вырабатывать выходной сигнал на каждый импульс разностной частоты, следовательно, часть их проходит на выход устройства синхронизации 4 через схему совпадения 9 незасинхронизированными, в результате на вход реверсивного счетчика поступают все импульсы разностной частоты, что обеспечивает нормальную работу устройства в динамическом режиме.310383 Предмет изобретения Составитель Е, Семеноваактор Л. Семанова Техред Л. Я. Левина Корректор В. И, Жолудева аказ 2643/18 Изд, Ю 1103 Тираж 473 ПодписиНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ография, пр. Сапунова, 2 Преобразователь частоты в код с непрерывным отсчетом, содержащий реверсивный счетчик, двоичный умножитель, блок временной раздвижки импульсов и частотно-импульсное вычитающее устройство, потенциальные выходы когорого соединены со знаковыми шинами реверсивного счетчика, выходы разрядов реверсивного счетчика подключены ко входам двоичного умножителя, выход которого соединен со входом частотно-импульсного вычитаю- щего устройства, другой его вход подключен к выходу блока временной раздвижки импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит устройство синхронизации, один вход которого через схему сборки соединен с выходом частотно-импульсного вычитающего устройства, второй вход соединен с шиной младшей опорной частоты двоич ного умножителя, а выход подключен ко входу реверсивного счетчика.