Цифровой частотомер

о 11661 380 Союз Советскиз Социалистических Республик(22) Заявлено 16.0775 (21) 2156426/18-21с присоединением заявки Но(23) Приоритет 51)М. Кл. 012 сударстиеинцй комитет СССР о делам изобретений и открытий(71) Заявител Львовский политехнический инсти Е 54) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТЮИЕ Изобретение мерительной техИзвестно уст генератор образ ной формировате тор, блок цифро падения соотч вестное устройство остью конструкциили 10 тносится к электроизике,ойство, содержащеесвой частоты, входь, счетчики, дешиФраой регистрации и клюОднако из от чается сложнНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является циФровой частотомер, производящий измерение частоты за один период входного сигнала, Он содержит Формирователь,счетчик,две группы схем элементов совпадения, последовательно соединенные генератор эталонной частоты, ключ, второй счетчик и последовательно соединенные элемент задержки и элемент ИЛИ, причем часть разрядов. счетчика подключена к потенциальным входам первой группы элементов совпадения., другая часть разрядов соединена с импульсными входами второй группы элементов совпадения, каждый из разрядов второго счетчика под-. ключен к импульсным входам первой группы элементов совпадения соответственно и к потенциальным входам втоГаламай и В, Б, Дудыкев рой группы элементов совветственно 121,Это устройство из-за наличия сумматора достаточно сложно.Цель изобретения:- упрощение устройства,Цель достигается тем, что в цифровом частотомере, содержащем Формирователь, первый счетчик, две группыэлементов совпадения, последовательно соединенные генератор эталоннойчастоты, ключ, второй счетчик и последовательно соединенные элемент задержки и элемент ИЛИ, причем частьразрядов первого счетчика подключенак потенциальным входам первой группыэлементов совпадения, другая частьразрядов первого счетчика соединенас импульсными входами второй группыэлементовсовпадения, а каждый из разрядов второго счетчика подключен кимпульсным входам первой группы элементов совпадения и к потенциальнымвходам второй группы элементов совпадения, выход первой группы элементовсовпадения соединен с вторым входомэлемента ИЛИ, выход которого подключен к входу первого счетчика, а третий вход элемента ИЛИ соединен с выходом Формирователя, второй выход кобб 1380 или торого подключен к второму входу ключа, а вход формирователя соединен свыходом второго счетчика, при этомвыход второй группы элементов совпадения подключен к входу элемента задержки.На чертеже представлена функцио.нальная схема предлагаемого цифровогочастотомера,Цифровой частотомер состоит изформирователя 1, генератора 2 эталонной частоты, ключа 3, счетчиков 4 и5, двух групп элементов б и 7 совпадения, элемента 8 задержки и элемента ИЛЙ 9. При этом генератор 2 эталонной частоты, ключ 3 и счетчик 4а также элемент 8 задержки и элемент 15ИЛИ 9 соединены последовательно, выход первой группы элементов б совпадения соединен с входом элемента ИЛИ9, другие входы которого соединеныСоответственно О выходами, формирователя 1 и элемента 8 задержки, входкоторого соединен с выходом группыэлементов 7 совпадения, часть разрядов счетчика подключена к потенциаль-,ным входам первой группы элементов бсовпадения, другая часть разрядов соединена с импульсными входами второйгруппы элементов 7 совпадения, каждыйиз-разрядов второго счетчика 5подключен к импульсным входам группыэлементов б совпадения соответствен-нои к потенциальным входам группыэлементов 7 совпадения соответственно. Цифровой частотомер работает следующим образом. 35В исходном состоянии ключ 3 зак-,рыт, счетчик 4 находится в единичномсостоянии, счетчик 5 - в нулевом.Формирователь 1 открывает ключ 3 на. 40.время, равное периоду Т измеряемой,- чаатоты. В течение этого времени импульсы-генератора 2 с частотой следования 1 поступают на вход счетчика 4оПри поступлении на вход счетчика 4 йшК)45импульсов (Я - коэффициент пересчетасчетчиков) сигйал с его выхода поступает на формирователь 1 и импульсы свйхода последнего проходят через эле-,мент ИЛИ 9 на вход счетчика 5, выполненного вычитающим, и устанавливаюте 1"о разряды в единйчное состояние,Затем импульсы с выхоДа группы элементов б совпадения поступают на входэлемента 9, а далее на вход счетчика5. Элементы совпадения групп б и 7 выполнены двухвходовыми. Входы каждойиз элементов группы б подключены кпрямому вйходу одного из триггеровсчетчика 4 и к инверсному выходу од нОго из триггеров счетчика 5, причем . 60 если один из ее входов подключей к"триггеру старшего разряда счетчика 5,то второй вход подключен к триггерумладшего разряда счетчика 4 и наоборот. Импульс появляется на выходе то го из элементов совпадения, которыйподключен к находящемуся в единичномсостоянии триггеру счетчика 5 и пере"ходящему из нулево.о в единичное состояние триггеру счетчика 4, Выходысхем совпадения группы б объединены.Мгновенное значение частоты 1следования импульсов на выходе группыб определяется частотой т,импульсов,поступающих с выхода генератора эталонной частоты 2 через ключ 3 на входсчетчика 4 и числом Б(1), содержащимся в счетчике 5, и равнооф6 - . (11МИмпУльсы, поступающие на входсчетчика 5, вызывают появление импульсов на выходе группы элементов 7 совпадения, Входы каждой из элементовсовпадения группы 7 подключенй к прямым выходам одного из триггеров счетчика 5 и одного из триггеров счетчика 4, причем, если один из ее входовподключен к триггеру младшего разряда счетчика 4, то второй вход подключен к триггеру старшего разряда счет-,чика 5 и наоборот. Выходы группы элементов 7 совпадения объединены. Импульсы появляются на выходе той изэлементов совпадения, которая подклю- .чена к нахоцящемуся в нулевом состоянии триггеру счетчика 4 (т.е. управление элементами совпадения группы 7.Осуществляется дополнительным кодомчисла, поступавшего в счетчик 4 и переходящему из нулевого в единичноесостояние триггеру счетчика 5).;Мгновенное значенйе частоты 37 следования.иМпульсов на вЫХбде группы 7Ьпределяется частотой 1 импульсов,поступающих с выхода элемента 9 навход счетчика 5, и дополнительныа кодом числа Бт(1), поступившего в счетчик 4, и равно9("(Г-(т Ф 3 (21"шЧастота импульсов 19, поступающихна вход счетчика 5 с вйхода элемента9 определяется выражением(э)С учетом выражений (1) и (2) Всего на счетчик 4 с учетом Ищ/К импульсов поступило к моменту времени Е количество импульсовя Щ 1 , (Иб 61380 Формула изобретения Цифровой частотомер, содержащийформирователь, первый счетчик, двегруппы элементов совпадения, последовательно соедиюенные генератор эталонной частоты, ключ, второй счетчики последовательно соединенные элементзадержки и элемент ИЛИ, причем частьразрядов, первого счетчика подключена "к потенциальным входам первой группыэлементов совпадения, другая частьразрядов первого счетчика соединенас импульсными входами второй группыэлементов совпадения, а каждый из раз"рядов второго счетчика подключен кимпульсным входам первой труппы эле"ментов совпадения и к потенциальнымвходам второй группы элементов совгадения, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения, выход первойгруппы элементов совпадения соединенс вторым входом элемента ИЛИ, выходкоторого подключен к входу первогосчетчика, а третий вход элемента ИЛИсоединен с выходом формирователя, второй выход которого подключен к второ"му входу ключа а вход формирователясоединен с выходом второго счетчика,при этом выход второй группы элементов совпадения подключен к входу элемента задержки.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРф 370537 г Ое 01 й 23/10, 1970.2. Авторское свидетельство СССР;Р 347675,.5 01 К 23/10, 1970,15 1 10125 Ш 1ЗО еЪ1 В, Степановерова Корректор ак ицкая ПодписноеР.4 5 каэ 243 Тираж 1089дарственного комитетаизобретений и открытийква )-35 Ра ская на ИИПИ Го по делам 3035 И лиал ППП Патентее, г. Ужгород,ктная Окончательное выражение для 1 примет виде, иеИ 1 м,ЮаЧисло в счетчике 5, выполненновычитающим, уменьшается с момента вре:мени 1 д от величины Ыщ в соответствии с выражением Продифференцировав уравнение и разделив переменные, получим Проинтегрируем и подставим преде-",лы изменения переменных20 откудаИОв днПри 1Т, и 1 д = - , И 11)равноК 5 о2Ф=хд 2) Таким образом, число, содержащееся в счетчике 5 после окончания периСоставиЛ. Устинова Тех ед 6Ода Т, пропорционально измеряемойчастоте 1 .