Преобразователь частоты следования импульсов в напряжение

6 ООУИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. свид-ву 51) М. Кл.з Н 0 22) Заявлено 05.03.76 (21) 2331440/18 вкис присоединением Государственный комите Совета Министров ССС(43) Опубликовано 30.0 53) УДК 681.325(088.8) 8. Бюллетеньо селам изабретений и открытий исания 07,04.8(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИ ИМПУЛЬСОВ В НАПРЯХ(ЕНИЕ2 орым входам устроистот и счетчика, прпс 1 О фильтра подкл 10 Изобретение относится,к электронным устройствам, применяемым в вычислительной технике, автоматике и телемеханике.Известен преобразователь частоты следования импульсов в напряжение, содержащий тактовый генератор, формирователь импульсов, длительность которых кратна периоду тактового генератора, и сглаживающий фильтр 11. Недостатком такого преобразователя является значительная погрешность, 10 возникающая при преобразовании высоких частот.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь частоты следования импульсов в напряжение, 15 содержаший генератор тактовых импульсов, синхропизатор, счетчик и сглаживающий фильтр 2. К первому выходу гснср атор а подключен первый вход синхронизатора, второй вход которого соединен с входной клем мой преобразователя. Недостатком этого преобразователя является сложность.Целью изобретения является упрощенис устройства. Указанная цель достигается тем, что в преобразователь введены устройство Л для вычитания частот, первый вход которого пОдклОчен к второму выходу генератора тактовых импульсов, а выход - к первому входу счетчика, и коммутатор, входы которого подключены к выходам синхронизатора и счет чика, а выходы - к втства для вычитания чачем вход сглаживаОщчен к выходу счетчика,На фпг. 1 прс ставлсна функциональная электрическая схема предлагаемого преобразователя; на фпг. 2 - врсмснпыс диаграммы, поясняющие работу преобразователя.Преобразователь содержит генератор 1 тактовых пмпульсои, спнхрошзатор 2, коммутатор 3, счетчик 4, устроСтво 5 для вычитания частот и сглажваОщи 1 фильтр 6.К первому выходу гснсратора 1 подклочен первый вход синхронизатора 2, ьторой вход которого соединен с входной клеммой 7 преобразователя. Входы устройства 5 подключены и второю выходу гепсратора 1 и к выходу коммутатора 3. Входы коммутатора 3 подключены и выходам синхронизатора 2 и счетчика 4. Входы счет шка 4 соединспы с ьыходамп коммутатора 3 и устройства 5, а выход - с входом сглаживаОщсго фильтра 6. Снхронизатор 2 представляет собой логичсскуО схсму 11 с пазЯть 10, а уст 1 Ойство 5 - схему запрета с пю 1 ятью: при поступлешш импульса на одш се вход запрещается прохождение на выход очередного 1 мпульса, поступающего на второй вход, Комаутатор 3 представляет собой устройство, псрсключаюшсе входной сигнал на один пз двух выходовв зависимости от сигнала, подаваемого на управляющий вход,С выхода генератора 1 тактовых импульсов снимаются импульсные последовательности Г, (фиг. 2,а) и Гг (фиг. 2,б) с одинаковой ча стотой повторения импульсов Р, сдвинутые относительно друг друга во цремени с целью исключения возможности их совпадения. На входную клемму 7 подаются импульсы преобразуемой частоты , (фиг, 2, в), которые 10 запоминаются устройством памяти,синхронизатора 2 и синхронно с импульсами тактовой частоты вводятся в коммутатор 3 (фиг. 2,г). Пусть старший разряд счетчика 4 находится в состоянии 1, при этом с выхода счетчика 15 4 выдается положительный потенциал +(lо (фиг. 2,ж),на управляющий вход коммутатора 3. Этот потенциал разрешает прохождение импульсов с выхода синхронизатора 2 на вход устройства 5 для вычитания частот и 20 запрещает пх прохождение на второй счетный,вход счетчика 4. В этом режиме происходит заполнение счетчика 4,разностной частостой Р -снимаемой с выхода устройства 5 (фиг, 2,д) и поступающей на первый счет ный вход счетчика 4, продолжающееся до тех порпока в момент времени 1 старший разряд не установится в состояние О, т. с. не произойдст переполнение счетчика, При этосом на выходе счетчика 4 устанавливается отри- ЗО цательный потенциал - СО (фип, 2,ж), который подается на управляющий вход коммутатора 3, в результате чего запрещается прохождение импульсов с выхода синхронизатора 2 на вход устройства 5 и разрешается их 35 прохождение на второй счетный вход счетчика 4 (фиг. 2,с). В этом режиме происходит заполнение счетчика частотой Г по первому счетному входу и частотой ). по второму счетному входу, т. с. счетчик 4 заполняется сум марной частотой Г,+1, до тех пор, пока старший разряд счетчика 4 не установится в состояние 1 в момент времени(фиг, 2,ж). В этот момент на выходе счетчика 4 вновь устанавливается положительный потенциал 45 +/о и он заполняется разностной частотой Г 1 хТаким образом, на выходе счетчика 4 периодически устанавливаются потенциалы+Уо и - Уа, равные по абсолютной величине. Среднее значение напряжения, выделяемого сглаживающим фильтром 6, равнои,=ьгде Й - коэффициент передачи сглаживающего фильтра.Диапазон преобразуемых частот , определяется следующими условиями: максимальное значение,преобразуемой частоты , п 1 нс должно превышать значения Гт. е, , =Р для исключения потерь информации, минимальнос значе 1 нис частоты 1,П,;определяется параметрами сглаживающего фильтра 6 и допустимым коэффициентом пульсаций выходного напряжения,Предлагаемый преобразователь име т более простую,по сравнению с известным схему, сохраняя в то же время все его положительные свойства,Формула изобретенияПреобразователь частоты следования импульсов в,напряжение, содержащий генератор тактовых импульсов, к первому выходу которого подключен первый вход синхронизатора, второй вход которого соединен с входной клеммой преобразователя, счетчик и сглаживающий фильтр, отличающийся тем, что, с целью упрощения, в преобразователь введены устройство для вычитания частот, первый вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, а выход к первому входу счетчика, и коммутатор, входы которого подключены к выходу синхронизатора и счетчика, а выходы к вторым входам устройства для вычитания частот и счетчика, причем вход сглаживающего фильтра подключен к выходу счотчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент СШЛ3591858, кл, 307 - 255,1967. 2, Авторское свидетельство СССР 432674,кл, Н ОЗК 13/12, 1972.