Устройство для определения знака и выделения сигналов разности и суммы частот

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.2 С 01 Н 23/10 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 20.06 .80(54 ) устройство опредЕлЕния ЗНАКА и выделения сиГнйлОВ РАВности и суммы чАстотУстройство относится к импульсной измерительной технике и может найти применение в высокоточных измерителях частот и, прежде всего, при измерении и выделении сигнала разности и суммы частот, очень близких по величине.Известны устройства определения знака и выделения сигналов разности и суммы частот, основанные на принципе антисовпадений, в которых выходные импульсы электрической цепи, выявляющей совпадение, расщепляются на два импульса и вместе с оставшимися незапрещенными.импульсами обеих последовательност й через ячейку ИЛИ подаются на один и тот же вход счетчика 1)Недостатком этого устройства является большая пбгрешность выделения 20 суммы частот, которая тем больше, чем ближе частоты, и обусловлена неразличимостью импульсов двух частот на границе их совпадения. Из известных устройств наибслее близким к предложенному является устройство, в котором последовательности импульсов с разными частотами поступают на схему совпадения, а поступа-. 30 ющие с нее пакеты импульсов, образующиеся при временном совпадении сигналов, запускают Формирователь 2).,Частота следования импульсов Формирователя равна разностной частоте.Недостатком этого устройства является узость диапазона измерений, лимитированного величиной заданной длительности пакета импульсов и большаяпогрешность на границе этого диапаэона,Цель изобретения - расширение Функциональных воэможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве 1 определения знака и выделения сигналов разности и суммы частот, содержащем два формирователя, линию задержки и три элемента И, дополнительно введены три дифференцирующих цепи, элемент И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер выдержки, триггер разности итриггер знака, причем выход первого формирователя соединен с первым входом первого элемента И ьепосредственно, а с .первым входом второго элемента И через первую дифференцирующую цепь, выход второго формирователя соединен с первыми входами третьего и дополниФормула изобретения тельного элемента И, вторые входы которых подключены соответственно кпервому и второму выходу триггераразности, при этом выход четвертогоэлемента И соединен со входом линиизадержки, а выход третьего элементаИ через первый элемент ИЛИ, второйвход которого подключен к выходу линии задержки, соединен со входом элемента НЕ и вторым входом второго элемента И, входы второго элемента ИЛИ через соответствующие вторую и третью дифференцирующие цепи соединены соответственно с выходами третьего элемента И и линии задержки, а выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого элемента И и первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединЕн свыходом первой дйфференцирующей цепи, выходы первого и второго элемента И подключены ко входам четвертогоэлемента ИЛИ и триггера знака, входы триггера выдержки соединены соответственно с выходами элемента НЕ и четвертого элемента ИЛИ, а его выход соединен со входом триггера разности.На чертеже представлена Функциональная схема устройства.Устройство состоит из формировате лей 1 и 2, дифференцирующих цепей 3, 4, и 5, элементов б, 7, 8 и 9 И, элементов 10, 11, 12 и 13 ИЛИ, элемента 14 НЕ, триггера 15 выдержки, линии 16 задержки, триггера 17 разности, триггера 18 знака.Устройство работает следующим образом: сигналы с частотами т 1 и Ха поступают соответственно на Формирователи 1 и 2 для формирования сигналов в последовательности импульсовпрямоугольных с частотами Й 1 и Ер.При совпадении поступающих на входаэлемента 8 И сигналов триггера 17разности и Формирователя 2, импульспоследнего через элемент 11 ИЛИ поступит на элемент б И, на другой вход которого поступает продиффернцирован" ный дифференцирующей цепью 3 передний фронт импульса формирователя 1.С выхода элемента 8 И импульс дифференцируется дифференцирующей цепью 4Передний фронт этого импульса черезэлемент 12 ИЛИ поступает на элемент7 И, на другой вход которого поступает импульс Формирователя 1. Присовпадении во времени сигналов, поступающих на входы элементов билн 7 И сигнал с выхода его черезэлемент 10 ИЛИ перебрасывает триггер 15 выдержки. С выхода элемента8 И сигнал формирователя 2 черезэлемент 11 ИЛИ поступает на иивертор 14 НЕ. Инвертированный элементом 14 НЕ импульс задним фронтом возвращает триггер 15 выдержки в исходное состояние, при этом импульсом триггера 15 выдержки перебрасывается триггер 17 разности. Теперь импульс Фор 5 10 15 20 25 ЗО 4 О 45 5 О 60 65 мирователя 2 через элемент И 9 поступает на линию 16 задержки, Задержанный на время импульс через элемент 11 ИЛИ поступает на вход элемента б И, а также дифференцируется дифференцирующей цепью 5 и через элемент 12 ИЛИ его передний фронт поступает на вход элемента 7 И. При следующем совпадении во времени сигналов на входах элемента б или 7 И его выхода сигнал через элемент 10 ИЛИ перебрасывает триггер 15 выдержки, С выхода линии 16 задержки через элемент 11 ИЛИ импульс инвертируется элементом 14 НЕ и своим задним фронтом возвращает триггер выдержки в исходное состояние, при этом импульсом триггера 15 выдержки перебрасывается триггер 17 разности. Далее процесс повторяется. Поступающие с дифференцирующих цепей 3, 4 и 5 через элементы 12 и 13 ИЛИ передние Фронты импульсов образуют на выходе элемента 13 ИЛИ сигнал суммарной частоты К = Г + Г . С выхода триггера разности снимают сигнал разностной частоты Йр = 2 вС выхода элементов б и 7 И сигналы подаются на разные входы триггера 18 знака, устанавливая его в определенное положение, сигнализирующее знак раэностной частоты.Предложенное устройство позволяет расширить функциональные воэможности, повысить точность, расширить диапазон частот сигналов и упростить аппаратурное исполнение устройства. Устройство определения знака и выделения сигиалов разности и сумьы частот,содержащее два Формирователя, линию задержки и три элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расшчрения Функциональных возможностей устройства, оно дополнительно содержит три дифференцирующих цепи, элемент И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ, триггер выдержки, триггер разности и триггер знака, причем выход первого формирователя соединен с первым входом первого элемента И непосредственно, а с первым входом, второго элемента И чЕрез первую дифФеренцирунщую цепь выход второго Формирователя соедйнен с первыми входами третьего и дополнительного элемента И, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходу триггера разности, при этом выход четвертого элемента И соединен со входом линии задержки, а выход третьего элемента Ичерез первый элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к .выходу линии задержки, соединен со входом элемента НЕ и вторым входом, второго элемента И, входы второго элемента ИЛИ через соответствующие вторую и третью741179 Мулалош Составител Техред И.А Макаре Коррект Макарев дакто Подписное ираж 1 аз 3323/ ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 тная,жгород, ул ал ППП Пат дифференцирующие цепи соединены соответственно с выходами третьего элемента И .и линии задержки, а выходвторого элемента ИЛИ подключен ковторому входу первого элемента И ипервому входу третьего элемента ИЛИ, 5второй вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи,выходы первого и второго элемента Иподключены ко входам четвертого эле-мента ИЛИ и триггера знака, входытриггера выдержки соединены соответственно с выходами элемента НЕ и чет-,вертого элемента ИЛИ, а его выходсоединен со входом триггера разности. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе2. Авторское свидетельство СССРВ 468094, кл. 6 01 К 1/00, 1972.1. Новицкий В. П., Кнорринг В. Г.,Гутников В. С. Цифровые приборы счастотными датчиками. Л. фЭнергияф,1970, с. 244.