Частотомер-периодомер

(43) Опубликовано 28.02.79. БюллетеньСССР по делаю изобретений и открытий(088,8) Дата опубликовани исания 28.02.79 2) Авторы изобретения(71) Заявител 4) ЧАСТОТОМЕР-ПЕРИОДО Изоб техник керею14 зв етснпя - по табпльностп ретение относится к измерительнои е, в частности к устройствам для пзя частоты и периода импульсов. стны частотомеры-периодомеры 1,Устройство 11, осуществляющее автоматический выбор пределов измерений, не нс имеет автоматического перехода от режима измерения частоты к режиму измерения периода при одновременной работс с разными датчиками,Наиболсс близким техническим решснием к изобретению является частотомер-периодомер, содержащий генератор эталонной частоты, выход которого соединен с входом делителя эталонной частоты и с первым входом б.чока коммутации, второй вход которого подключен к первому выходу делителя эталонной частоты, первый выход блока коммутации сосдинен с первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к первому входу счетчика импульсов, второй вход счетчика импульсов связан с выходом элемента запрета, а третий вход блока коммутации подключен к первому выходу триггера правления ",2.Однако при перек.поченпи режима происходит потеря п 1 опмацип предшествуюц 1 сго измерения, по снижает быстродсствие, а работа устрой;тва становится неусойчивой.1 ееь изобр вышение быстродсиствия и с работы устрой ства.Для этого в частотомер-периодомер, содержащий генератор эталонной частоты, выход которого соединен с входом делителя эталонной частоты и с первым входом бло ка коммутации, второй вход которого подключен к первому выходу делителя эталонной частоты, псрьый выход блока коммутации соединен с псрвым входом элемента запрета, второй вход которого подключен 15 к первому входу счетчика импульсов, второй вход счетчика импульсов связан с выходом элемента запрета, а третий вход б,чока коммутации - с первым выходом триггера управления, дополнительно введены 20 счетчик импульсов, два элемента совпадения и элемент оборки. Пр этом первые входы дополнптелыых элементов совпадения обьсдинсн. и одклю сны к четвертому входу блока коммутации, а вторые входы 25 дополпптсльпых элементов совпадения соединен; с выходами триггера управчения.Выходь дополнительных элементов совпадснп 5 Подклочсь соответственно к входам дополнительного элемента сборки и первомуИ второму входам дополнительного счетчика импульсов, третий вход которого соединен с вторым выходом делителя эталонной частоты, а выход дополнительного счетчика импульсов - к первому входу триггера управления, второй вход которого соединен с выходом дополнительного элемента сборки.На чертеже приведена схема устройства.Частотомер-периодомер содержит генератор 1 эталонной частоты, делитель 2 эталонной частоты, блок 3 коммутации, элемент 4 запрета, счетчик 5 импульсов, элементы 6 и 7 совпадения, триггер 8 управления, элемент 9 сборки и счетчик 10 импульсов. Выход генератора 1 соединен с входом делителя 2 и первым входом блока 3, второй вход которого связан с первым выходом делителя 2, Второй выход делителя 2 подключен к третьему входу счетчика 10, второй вход которого соединен с выходом элемента 7 и входом элемента 9. Первый вход счетчика 10 связан с выходом элемента 6 и входом элемента 9, выход которого соединен вторым входом триггера 8, а первый вход триггера - с выходом счетчика 10. Второй выход триггера 8 подключен к второму входу элемента 7, первый вход которого подсоединен к входу устройства, четвертому входу блока 3 и первому входу элемента 6, второй вход которого соединен с первым выходом триггера 8 и третьим входом блока 3. Первый выход блока 3 подключен к первому входу, а второй выход - к второму входу элемента 4, подсоединенному к первому входу счетчика 5, второй вход которого связан с выходом элемента 4.Устройство работает следующим образом.Пусть триггер 8 находится в состоянии, при котором устройство устанавливается в режим Частота. При этом блок 3 коммутирует импульсы измеряемой частоты на вход элемента 4, который открыт на образцовое время, задаваемое интервалом между импульсами с выхода делителя 2. Счетчик 5 производит подсчет периодов измеряемой частоты за образцовый интервал времени. Одновременно триггер 8 держит закрытым элемент 6 и открытым элемент 7, Импульсы измеряемой частоты, поступающие одновременно на элементы 6 и 7, проходят через элемент 7 и производят каждый раз сброс счетчика 10 в состояние О, а также поступают через элемент 9 на вход триггера 8, подтверждая его состояние.Так как емкость счетчика 10 кратна длительности периода, при котором происходит переключение режимов, а длительность измеряемого периода в данный момент меньше (измерения ведутся в области высоких и средних частот), то сброс счетчика 10 в состояние О наступает раньше, чем он заполнится импульсами образцовой частоты с промежуточного выхода делителя 2. Поэтому на выходе счетчика 10 импульс нс 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 появляется, триггер 8 йе перебрасывается и устройство остается в режиме Частота.Как только частота измеряемого сигнала уменьшится (увеличится период), заполнение счетчика 10 произойдет теперь уже раньше, чем его сброс в О. В результате появившийся на выходе счетчика 10 импульс перебрасывает триггер 8 в состояние, при котором в устройстве происходит переход в режим Период. При этом блок 3 коммутирует частоту генератора 1 на вход элемента 4 на время, кратное или равное периоду измеряемого сигнала. Счетчик 5 подсчитывает импульсы и определяет величину периода.Перед каждым измерением в обоих режимах производится сброс счетчика 5.Так как триггер 8 перешел теперь в другое состояние (режим Период), то уже элемент 7 оказывается закрытым, а элемент 6 - от,крытым.Следующий импульс входного измеряемого сигнала проходит через элемент 6, производит сброс в состояние Л счетчика 10, а также через элемент 9 возвращает триггер 8 в исходное состояние, Так как триггер 8 перед началом периода входного сигнала был в противоположном состоянии, то этот момент фиксируется в блоке 3 и соответственно устройство остается в режиме Период. Если период входного измеряемого сигнала такой, что происходит каждый раз переполнение счетчика 10, то каждый период входного сигнала получается импульс триггера 8, характеризующий режим Период. Ввиду того, что в этом режиме счетчик 10 устанавливается в состояние Л, которое определяет зону взаимного перекрытия режимов Период и Частота, устраняется эффект дребезжания, т. е. неустойчивая работа схемы автоматического переключения,Формула изобретения Частотомер-периодомер, содержащий генератор эталонной частоты, выход которого соединен с входом делителя эталонной частоты и с первым входом блока коммутации, второй вход которого подключен к первому выходу делителя эталонной частоты, первый выход блока коммутации соединен с первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к первому входу счетчика импульсов,второй вход счетчика импульсов соединен с выходом элемента запрета, а третий вход блока коммутации подключен к первому выходу триггера управления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и стабильности работы устройства, в него дополнительно введены счетчик импульсов, два элемента совпадения и элемент сборки, причем первые входы дополнительных элементов совпадения объединены и подключены650021 Составитель А. Степанов Редактор И. Грузова Техред А, Камышникова Корректор Л. Брахнина Заказ 2712/4 Изд. Мо 168 Тираж 1089 Подписное 1.ПО Государственного комитета СССР по делам изобретешпй и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45Типография, пр, Сапунова, 2 к четвертому входу блока коммутации, а вторые входы дополнительных элементов 1 совпадения соединены с выходами триггера управления, при этом выходы дополнительных элементов совпадения подключены соответственно к входам дополнительного элемента сборки и первому и второму входам дополнительного счетчика импульсов, третий вход которого соединен с вторым выходом делителя эталонной частоты, а выход дополнительного счетчика импульсов подключен к первому входу триггера управления, второй вход которого соединен с выходом дополнительного элемента сборки.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ермолов Р. С. Цифровые частотомеры,Л., Энергия, 1973, с. 32 - 48.2. Лвторскос свидстельство СССР10 Мв 286069, кл. б 01 К 23/10, 1968.