Квантователь периода

ОПИСАНИЕ ц 42 Ш 9ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Зависимое от авт, свидетельс 51) М, Кл, Н 031 13/2 аявлено 03.05,72 (21) 1780951/26 явкиединением Государственный комитеСоаата Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретени И. В. Кузьмин, М. Я, Минц, В. Н. Чинков,В. Ф, Канарский, В. Т. Рябуха и А. Е. Буйный Харьковский институт радиоэлектроники(54) КВА АТЕЛЬ ПЕРИО Изобретение касается цифровой электроизмерительной техники и может найти широкое применение при построении цифровых широкодиапазонных вольтметров,и амперметров, действующих значений периодических сигналов, анализаторов гармоник, анализаторов частотных характеристик и т. д.Известно устройство, содержащее блок управления, соединенный с управляющим,входом первого вентиля, через который генератор эталонной частоты подключен к вычитающему счетчику, и с управляющим входом второго вентиля, к сипнальному входу которого подключен генератор эталонной частоты; сумматор, выход которого через элемент задержки и элемент ИЛИ соединен с одними входами группы вентилей переноса, другие входы которой соединены с выходами разрядов ,вычитающего счетчика, делитель частоты с переменным коэффициентом деления.Однако для этого кваптователя характерна невысокая точность, что обусловлено накопительным характером методической погрешности задания моментов преобразования.Предложенный квантователь отличается тем, что для повышения его точности в него введен блок логических элементов ИЛИ, одни входы которого соеди)иены с выходом второго вентиля, другие входы - с соответствующими выходами группы вентилей переноса, а выходы подключены к,соответствующим разрядам сумматора, выход которого соединен со входом делителя частоты с леременным коэффициентом деления.5 На чертеже представлена структурная схе.ма квантователя.Квантователь содержит блок 1 управления,импульсно-потенциальные вентили 2, 3, генератор 4 эталонной частоты, элемент ИЛИ 5, 10 группу вентилей 6 переноса, группу логических элементов ИЛИ 7, сумматор 8, вычитающий счетчик 9, элемент 10 задержки и делитель 11 частоты с переменным коэффициентом деления.15 Блок управления 1 служит для формирования импульсов, соответствующих началу и концу периода входного сигнала, и управления работой остальных элементов. Счетные входы триггеров сумматора 8 через группу 20 элементов ИЛИ 7 и группу вентилей лереноса 6 поразрядно подключены к выходаьм триггера вычитающего счетчика 9 так, чтобы из вычитающего счетчика 9 в сумматор 8 переносился прямой код записанного в нем чис 25 ла при поступлении сигнала со схемы ИЛИ5 на импульсные входы вентилей переноса 6.В исходном положении .вычитающий счетчик9 и сумматор 8 находятся в нулевом состоянии, импульсно-потенциальные, вентили 2 и 3 30 закрыты, По сигналу пуска блок управления,/-1, 2, Зп Тогда 15 20 25 30 35 40 периоде,45 50 55 60 65 31 открывает вентиль 2,на один период входного сигнала, За этот, период в вычитающий счетчик 9 с эталонного генератора 4 поступает Ь=о Т импульсов, и его показания равны (2 - й), где й - число двоичных разрядов счетчика.По окончании периода входного сигнала блок управления 1 закрывает вентиль 2, выдает импульс через схему ИЛИ 5 на импульсные входы вентилей переноса б для переноса показаний вычитающего счетчика 9 через схемы ИЛИ 7 в сумматор 8, показания которого станут равными (2 - Л), и открывает вентиль 3.Начиная со второго периода, импульсы с генератора эталонной частоты 4 через открытый вентиль 3 поступают на входы определенных схем ИЛИ 7, выбранных так, что каждым импульсом частоты 10 в сумматор 8 параллельным кодом вводится число п.С поступлением на схемы ИЛИ 7ЛЛимпульсов, где-- целая часть числаФ- на выходе сумматора 8,появляется имипульс переполнения, а в сумматоре остается число А =п - ХИмпульс переполнения сумматора 8 поступает через элемент задержки 10 (время задержки определяется временем переходных процессов в сумматоре после появления импульса переполнения) и схему ИЛИ 5 на леренос показаний вычитаюшего счетчика 9 в сумматор 8. В результате показания сумматора станут равными (2" - Я+А).В дальнейшем процессы в схеме протекают аналогично.Вследствие того, что каждым выходным импульсом сумматора 8 по цепи обратной связи в,него, вводится число (2 - У) число Ь является емкостью сумматора 8.Очевидно, при поступлении на входы схем ИЛИ 7 импульсов частоты 1 о с вопиля 3 на выходе сумматора 8 появится п импульсов, а показания станут равными (2" - Й).В течение второго периода входного сигнала на схемы ИЛИ 7 поступит Л импульсов генератора эталонной частоты 4 и в сумматор 8 будет введено число й п. За это же время ,со стороны вычитающего счетчика 9 в сумматор 8 будет введено число п (2" - Л), как в начале второго периода показания сумматора 8 были (2" - Ю), к началу третьего периода они станут равными:2 - И+Я и+и(2" - Ю)2- - У, т. е. показания сумматора 8 восстанавливаются.В течение каждого следующего периода входного сигнала на,выходе сумматора 8 будет формироваться п очередных импульсов. При этом методическая погрешность, вносимая делением частоты, уменьшается до То Максимальное значение абсолютной погрешности формирования любого временного ин тервала не превосходит Тю.Максимальное значение относительной по грешно,сти То3Т-- формируемый временной ин- и./ЛУменьшения методической погрешностиможно добиться увеличением частоты 1 о.Распределение моментов квантования попериодам осуществляется делителем частоты11, состоящим из десятичного счетчика 12 идекадных переключателей 13.Исходным состоянием счетчика 12 является (10 - 1), где т - число разрядов счетчика, а переключателями 13 у 1 станавливаетсякоэффициент пересчета д, равныйд=п 1+1.В процессе работы схемы число 7 вводитсяв счетчик 12 кодов (10" - д) каждым выходным импульсом устройства, В результате выходные импульсы квантователя будут формиТроваться в моменты времени:= - наи2 Тпервом - на (1+ 1) -ом,д3 Т-- на (21+1)-ом и т. д,иС выхода делителя 11 импульсы поступаютв блок управления 1 для прекращения работыквантователя после формирования п квантов. Предмет изобретения Квантователь периода, содержащий блок управления, соединенный с управляющим входом первого вонтиля, через который генератор эталонной частоты подключен к вычитающему счетчику, и с управляющим входом второго вентиля, к сигнальному входу которого подключен генератор эталонной частоты; сумматор, выход которого через элемент задержки и элемент ИЛИ соединен с одними входами группы вентилей переноса, другие входы которой соединены с выходами разрядов вычитающего счетчика, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введен блок логических элементов ИЛИ, одни входы которого соединены с выходом второго вентиля, другие входы - с соответствующими, выходами грулны вентилей переноса, а выходы подключены к соотвеаствующим разрядам сумматора, выход которого соединен со входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления.Составитель А. КузнецовРедакгор Е. Кравцова Техред Т. Курилко Корректор А, Степанова Подписноев СССР Заказ 21047ЦНИИ ипография, пр, Сапунова,Изд Мо 661 Государственного по делам изо Москва, Ж, Тираж 811 омитета Совета Мини етений и открытий аушская наб., д. 415