Способ измерения периода

О П И С А Н И Е (11)5689 О 2ИЗОБРЕТЕЙ Ия Союз Советских Социалистических РеспубликТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. свид-ву -2) Заявлено 08,02.74 (21) 1996122/2 51) М.Клб 01 й 23/ рисоединением заявки-сударстееннын комитет орите Совета й 1 ннистров СССР но делам изобретений и открытий(45) Да кован опубликования описания 27.12.7. Гайдучок й ордена Ленина политехнический институ Льв 1) Заявитель 54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕР временные диаграмизмерения, периода; блок-схема устройП Ц Л = У Л, = - Г 7,. -=11Изобретение относится к области электро- измерительной техники и может быть использовано при создании цифровых измерителей периода электрических сигналов.Известен способ цифрового измерения периода квазигармонического сигнала, основанный на формировании импульсов пересечения сигналом некоторого положительного и отрицательного уровней. Этот способ характеризуется плохой помехозащищенностью.Известен способ измерения периода путем квантования импульсами образцовой частоты интервала времени между двумя ближайшими переходами сигнала через фиксированный уровень и последующего подсчета количества импульсов квантования. Этот способ является прототипом предлагаемого. Его недостатки - невысокая точность измерения и плохая помехозащищенность.В целях повышения точности и помехоустойчивости по предлагаемому способу вслед за моментами пересечения сигналом основного уровня фиксируют моменты последовательного пересечения дополнительных возрастающих друг за другом фиксированных уровней, причем при,первом пересечении каждого уровня частоту квантования увеличивают на значение образцовой частоты, а при повторном - уменьшают на такое же значение. На фиг. 1 показанымы, поясняющие способна фиг. 2 изображенастерва для его реализации.5 Способ реализуется следующим образом.При измерении периода на одном уровне,например Увозникают случайные знакопеременные погрешности за счет действия помех, которые приводят к неточной фиксацииО начала и конца периода. Суммируя длительности периода, определенные на разных уровнях исследуемого сигнала, можно уменьшитьудельный вес погрешностей, вследствие ихслучайного характера (см. фиг. 1 а). По пред 5 лагаемому способу фиксируют моменты пересечения сигналом и уровней (см. фиг. 1 б)и осуществляют суммирование и длительностей периода путем увеличения частотыквантования на значение образцовой частотыРпрп первом пересечении каждого уровня иее уменьшения на такое же значение при повторном пересечении сигналом этик же уровней (,см. фиг. 1 в),Подсчитанное за псглный цикл измеренияколичество импульсов квантования Л определяют из уравнения568962 1 где Ж, = Р, . Т - число, соответствующеедлительности периода Т на уровне У;= У,+И Кп - общее количество фиксированных уровней. Относительная погрешность конечного результата У в 1: а раз меньше погрешности промежуточных результатов . Для удобст ва отсчета результата коэффициент пропорциональности, кратный 10, можно получить соответствующим выбором а и Р,.Устройство для реализации этого способа содержит формирователь 1 коротких импуль сов, двоичный счетчик 2 импульсов, генератор 3 образцовой частоты, управляемый умножитель 4 частоты, счетчик 5 импульсов результата.До начала измерения устройство управле ния (на фигурах не показано) приводит схему в исходное нулевое состояние. Число в счетчике 2 при этом ранно нулю. Когда уровень входного сигнала достигнет Уформирователь 1 посылает короткий импульс на 25 счетчик 2, увеличивая в нем число на одну единицу. Новое число задает следующий уровень фиксации периода и увеличивает коэффициент умножения образцовой частоты в умножителе 4. Такой процесс пересечения З 0 фиксированных уровней продолжается до полного заполнения счетчика 2, При переполнении .счетчик 2 обнуляется и с этого момента выдает на умножитель 4 обратный код числа. Повторное пересечение этих же фиксированных уровней идет аналогично первому с той лишь разницей, что при каждом пересечении частота квантования уменьшается на значение Р,. За полный цикл измерения в счетчике 5 накопится число Ж, пропорциональное длительности периода,с высокой точностью. Формула изобретения Способ измерения периода путем квантования импульсами образцовой частоты интервала времени между двумя ближайшими переходами сигнала через фиксированный уровень и последующего, подсчета количества импульсов квантования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, вслед за моментами пересечения сигналом основного уровня фиксируют моменты последовательного пересечения дополнительных, возрастающих друг за другом фиксированных уровней, причем при первом пересечении каждого уровня частоту квантования увеличивают на значение образцовой частоты, а при повторном - уменьшают,на такое же значение,Подписноев СССР Тип, Харьк. фил. пред. Патен Изд. Юз 684 Государственного комитета по делам изобретений Москва, Ж, РаушскаяТираж 1109 Совета Минист открытий наб д. 4/5