Устройство для измерения изменения периода

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИЕ,ПЬС 1 ВУ419803 Союз Советских Социалистических республик(б 1) Зависпаос От вт, свдетельства (22) Заявлено 10.03,72 (21) 1758847/1 1 рцсоедзнен м заявки йсударственнвй комитетСовета Министров СССРаа делан изобретенийм аткротии. К. Петуни 71) Заявптеси НЕНИЯ ПЕРИО ИЯ 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕ Изооретенпе относится к области измеритеой техник;и мже оыть использовано при созда 1 нип устройств измерения затухания по частоте однократных ггазкочастотных элек. трических и мехагпгческцх прщессов. 5Известные устройства для гзмеиения периода, содержащие формирователь импульсов, схему управления, генератор образцовых частот, счстчик измеряемого иериода, схемы сравнения, счетчик чсла периодов, схемы со. 1 о впадения, задержки и триггеры, обладаготиизкой то 1 остью, малым быстродействием и требукт сложной последующей обработки результатов измерении.Цель;гзобретення - повышене точности, 15 уменьшсзгие трентон; измерения и упропение дальнейшей обработки результатов измерения.Это достигается тем, что в предгагаемом устройстве к счетчику эталонных периодов 20 подсоединены две схемы совпадения, одна цз которых подключена к дополнительной схеге ИЛИ, а вторая - к счетчику пределов цз.,герення через схему сравнения, другой вход которой подключен через дого,1 нцте:гьиыг Зб триггер, связанный со счетчиком цзмеряекого периода 1 горез схему задержки и с у:равляющим входом устройства.На чертеже агредставлена блок-схезга предлатаемогостройстРа.30 Оно содер кит вход 1 устройства, формирователь 2 импульсов, тригеры Л - 5 схемы И б - 14, задающий генератор 15, схемы НЛИ 1 б и 17, счетчики 18 - 20 импульсов (числа периодов, измеряемых пергодов : пределов измерения), схемы совпадеигя 21 ц 22, делитель частоты 28, выходи 24 на цифровую рег:страцию, управ;гягощий вход 2,7 устройства : схемы задержки 2 б и 27.Устройство раоотает с;од ющиз ооразоз.Запускаюнаий импульс, поданный на вход 25, устанавливает через схему задержки 2 трггггсры 3: 5 в состояние . 11 рп этом с триггера 3 и и вход схемы 11 11 поступает 1, а с триггера б 1 подается иа вход схемы И 15. Первы:впульс исследуемого процесса по входу 1 через формирователь 2 1 роходит:ирез схему 11 11 и перебрасывает тргьггер 4 в состояние 1, Напряжением с единичного выхода трггпера -1, поступающим через схему И б, открывается схема И 7, и напряжен;ем с пулевого выхода закрывается схема И 11, и триггер 3 возвращается в исходное со тоян;е, Через отсрытую схехгх И 7 в счетчик И числа периодов записывается 1,Через открьпуо схему 11 б на вход делителя частоты Л начинают поступать цмпульы от задающего гсиератара 15. Импульсы ог делителя частоты проходят па вход счетчик5 1 О 15 20 25 зо 35 45 50 55 5 О 55 19 измеряемых периодов через одну из схем И 8, 9, 10, 12,и схему ИЛИ 16. Схемы И 8, 9, 10 и 12 управляются двоичным счетчиком 20 пределов измерения. В зависимости от состояния этого счетчика та или иная чз схем И 8, 9, 10, 12 оказывается вклоченной. В .исходном состоянии открыта схема И 8, соответствующая первому поддивпазону,Если измеряемый период Т, находится в первом поддиапазоне, его измерение заканчивается, Если же измеряемый период Т 1 лежит во втором или других поддиапазонах, число импульсов, зарегистрированное счетчиком 19, превышает определенное число и на выходг схемы совпадения 22,появляется импульскоторый через открытую схему И 18 поступает на вход счетчика 20 пределов измерений, д последний подключает образцовую частоту следующего диапазона и сбрасывает счетчик 19 так, чтобы в нем осталось число импульсов. пропорциональное уже преобразованной части пвриода на втором поддиапазоне. Измерение на втором поддиапазоне происходит до тех пор,:пока либо не закончится период, либо счетчик,19 не наберет предельное число нипульсов, в результате чаго, хак и в предыдущем случае, происходит переключение иа третий поддиапазон и т, д.Пни измерении затухающих по частоте процессов схему совпадения 22 выполняют так, чтобы импульс на ее выходе появлялся при заполнении части счетчика 19.По окончании измерения периода Т, исследуемого процесса с приходом второго импульса формирователя 2 число единиц в счетчике 18 увеличивается до двух, а выходным импульсом с первого разряда этого счетчика тоиггер 5 возвращается н исходное состояние. При этом закрывается схема И,И н в счетьике 20 с этого момента остается то число им. пульсов, которое соответствует выбранному ноддиапазону измерения для Т С приходом второго импульса исследуемого процесса счетчик 19 сбрдсыаается в нулевое состояние с одновременной выдачей кода числа на схемы И 14. Но так как эти схемы будут еще открыты выходным импульсом вриггера 5, срабатывающего с задержкой, определяемой схемой задержки 2 б, то на соответствующих выходах 24 появятся импульсы кодл числа, зафнксированного в счетчике 19,Импульсы с формирователя 2, соответствующие второму и последующему периодам исследуемого процесса, подсчитываются счетчиком 18. Измерение их длительности производится аналогично измерению Т 1 с той разницей, что частота ОБОрного генератора Остается такой жс, какой она была выбрана пни измерении длительности первого периода, По окончании каждого периода происходит сброс счетчика,19, но так как в эти моменты време нн схемы И 14 закрыты, то число, записанное в счетчике 19, на выход 24 для регистрации постлать нс будет. Таис как длительность каждого последующего периода исследуемого процесса увеличи. вается, то в счетчик 19 каждый,раз записывается все большее число импульсов образцовой частоты.,При полном, заполнении счетчика 19 на выходе схемы совпадения 21 появляется импульс. Этим импульсом возвращает. ся в исходное состояние трингер 4. При этом закрываются схемы И б, 7 и 11, что прекращает поступление импульсов исследуемого процесса в счетчик 18, а также импульсов задающего генератора 15 и, следовательно, импульсов образцовой частоты в счетчик 19. Тем же самым импульсом с выхода схемы совпа. дения 21 через схему ИЛИ 17 открываются схемы И 14. Код числа импульсов в счгтчи. ке 19, соответствующий длительности период Т, конца измеряемого процесса, поступает по соответствующим шинам на вход 24 регистрирующего устройства. По остальным шинам нл вход 24 регистрирующего у;стройства поступа. ет код числа периодов измеряемого процесса со счетчика 18, На этом .процгсс измерения заканчивается,Таким образом, н устройстве производится нзмерение и регистрация первого периода слс. дования исследуемого процесса Т, с автомати. ческнм выбором поддианазона измерения, г-го периода исследуемого процесса Т на том же ноддиапазоне и числа периодов г между,пер. вым и вторым измерением.Изменение периода исследуемого нроцессл з течение и периодов определяется по формуле: иАвтоматический выбор поддиапазона измсрения периода позволяет повысить точность измерения или уменьшить емкость счетчика им,пульсов 19. Пр е д м е т и з о б р е т е)н и я Устройство для измерения изменения периода, содержащее последовательно соединенньи. формирователь, схему И и счетчик периодов, схему задержки, выход которой через первый трипгер соединен со входом схемыИ блока управления, нагруженной на второй тритгер, последовательно подключенные задающий генератор, схему И блока эталонных импульсов и делитель частоты, выходы которого через соответствующие схемы И и через схему ИЛИ подсоединены ко входу счетчика эталонных периодов, к выходу которого подключена схема совпадения, и счетчик пределов измерения, отличающееся тем, что, с целью повьишения точности, уменьшения времени измерения и упрощения обработки рсзультатов измерения, к счетчику эталонных периодов подсоединены две схемы совпадения, одна нз которых подключена к дополнительнсй схеме ИЛИ, д вторая - к счетчику прс. делов измерения через схему сравнения, дру"аказ 3063 Изд. М 1400 Тырагк 678 Подписное Ц 1-ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений ы открытий Москва, 7 К, Раушская ыаб., д. 4 ЯОбл. Тып, 1,ОстровГдово управления ыздатсльств, полыгр:ф:1 кыыжоа торОыл гой вход которой подключен через дополнительный триггер, связанный со счетчиком измеряемого периода через схему задержки и суправляощим входом устройства.