Формирователь импульсов для устройства измерения средней частоты случайного сигнала

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень24Дата опубликования описания 05.07.80 по делам иэобретеннй и открытий(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛАИзобретение относится к радиоизмерительной технике.Известен формирователь импульсов для частотомеров, состоящий из трех входных логических элементов И, ждущих генераторов импульсов и выходных логических элементов И, причем один из выходов каждого ждущего генератора соединен с одним из входов выходных логических элементов И, а входы генераторов соединены с выходами входных логических элементов И 1.Недостатком формирователя является его сложность.Наиболее близким по технической сущности к заявленному является формирователь, содержащий триггер, вход которого соединен с входной шиной, а выход через формирователь соединен со входом нормализатора, выход которого соединен с выходной шиной непосредственно и через последовательно соединенные дифференцирующий элемент и линию задержки со входом формирователя селекторного импульса 12.Данный формирователь не обеспечивает достаточной точности формирования частоты случайного потока импульсов за счет потери части сигналов входного потока, попадающих на интервал, равный длительности импульса нормализатора, что ведет к уменьшению точности измерения частоты ,лучайного процесса.5Целью изобретения является увеличение точности измерения частоты. Цель достигается тем, что в формирователь импульсов, содержащий триггер, вход которого соединен с входной шиной, а выход 1 о через формирователь соединен со входомнормализатора, выход которого соединен с шиной непосредственно и через последовательно с- диненные дифференцирующий элемент и линию задержки со входом формирователя селекторного импульса, введеныдополнительный нормализатор и временнойселектор, один вход которого соединен с выходом формирователя, второй вход подключен к выходу формирователя селекторного импульса, а выход временного селектора соединен со входом дополнительного нормализатора.Структурная электрическая схема описываемого формирователя приведена на чертеже.Описываемый формирователь для устройства измерения средней частоты случайного сигнала содержит триггер 1, формирователь 2, нормализатор 3, дифференцирующий элемент 4, линию задержки 5, формирователь селекторного импульса 6, временной селектор 7, дополнительный норма" лизатор 8.Входной сигнал подан на входную шину 9, выходные сигналы снимаются с выходов 10, 11.Принцип работы формирователя заклю о чается в следующем.При измерении частоты с выхода нормализатора 3 импульсы, калиброванные по амплитуде и длительности, поступают на выход 10 и на дифференцирующий элемент 4. Продифференцированные импульсы15 задерживаются по времени в линии задержки 5 на время, превышающее в 1 - 1,5 раза длительность импульса, поступающего на вход нормализатора 3, и запускают формирователь селекторного импульса 6, задний 2 е фронт которого совпадает с задним фронтом импульса нормализатора 3.Если на интервале времени, равном длительности импульса нормализатора 3, появляется два пересечения случайным процессом нулевого уровня в одном направлении на входе триггера 1 и триггер зарегистрирует эти пересечения, то на входе нормализатора 3 появятся два импульса. При этом первый импульс регистрируется нормализатором 3, а следующий за ним второй импульс, пройдя через временной селектор 7, регистрируется дополнительным нормализатором 8. Импульсы с выхода нормализатора 8 поступают на второй выход 11.Таким образом, каждый второй импульс, попавший на интервал, равный длительности импульса нормализатора 3, будет зарегистрирован нормализатором 8.Импульсы с выходов нормализаторов 3 и 8 отдельно преобразуют, например, в аналоговую форму, а затем аналоговые сигналы, пропорциональные средним частотам Г, и Р о суммируют. Б результате сложения получают сигнал, пропорциональный истинному значению средней частоты потока событий Р ж 7+ Р о с ошибкой, зависящей от суммы вероятностей возникновения трех и более событий случайного процесса на интервале 6 на входе формирующего устройства, где 1 и - средняя частота потока импульсов на выходе нормализатора 3, Ро - средняя частота потока импульсов на выходе нормали- затора 8. При соотношенияхР = 0,5, которое обычно выполняется при измерении частоты, вероятности появлении трех и более событий потока с ограниченным последствием на интервале т практически не оказывают влияния на точность измерения частоты. Например, погрешность измерения средней частоты потока событий Эрланга первого порядка при применении рассмотренного формирующего устройства при Р = 0,4 на основании точных математических расчетов равна 0,2(о.Формула изобретенияФормирователь импульсов для устройства измерения средней частоты случайного сигнала, содержащий триггер, вход которого соединей с входной шиной, а выход через формирователь соединен со входом нормализатора, выход которого соединен с выходной шиной непосредственно и через последовательно соединенные дифференцирующий элемент и линию задержки со входом формирователя селекторного импульса, отличающийся тем, что с целью повышения точности измерения частоты, в него введены дополнительный нормализатор и временной селектор, один иход которого соединен с выходом формирователя, второй вход временного селектора подключен к выходу формирователя селекторного импульса, а выход временного селектора соединен со входом дополнительного нормализатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПатент Японии Мо 3053, кл. 98(3,с 12, 07.02. 79.2. Колчинский В. Е. и др. Автономные доплеровские устройства и системы навигации летательных аппаратов. Советское радио, 1975, с. 263 - 265.Составитель В. Егорова Редактор Г. Улыбина Техред К. Шуфрич Корректор М. Вигула Заказ 3681/14 Тираж 995 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4