Преобразователь относительной разности частот импульсов в постоянное напряжение

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 030577 (21) 2483579/18-21с присоединением заявки Мо(51,)М, К,з С 01 й 23/0-2 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30.07.80(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ ИМПУЛЬСОВ В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ Изобретение относится к радиоизмерениям.Известен преобразователь разности частот импульсов, содержащий устройство управления, на входы которого подаются сигналы сравниваемых частот триггера и осредняющего устройства. Входные сигналы, пройдя устройство управления, воздействуют на триггер так, что на его выходе образуется последовательность импульсов длительностью, равной разности периодов входных сигналов с частотой следования меньшей из двух сравниваемых. Осредняющее устройство производит выделение постоянной составлякщей этой последовательности, образуя выходной сигнал (1) .Недостатком данного устройства является недостаточное быстродействие.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь, содержащий блок управления, входы которого соединены с входными шинами, а один из выходов подключен ко входу триггера, выход которого соединен со входом осредняющего элемента, элемент сравнения, переключатель и дваэлемента памяти, один иэ входов каждого соединен с соответствующим вы ходом блока управления, а выходыподключены ко входам переключателя 2) .Недостатком данного преобразователя является недостаточная точ ность преобразования.Цель изобретения - увеличениеточности преобразования.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь, содержа щий блок управления, входы которогосоединены с входными шинами, а одиниз выходов подключен ко .входу триггера, выход которогосоединен совходом осредняющего Йлемента, эле мент сравнения, переключатель идва элемента памяти, один из входовкаждого соединен с соответствующимвыходом блока управления, а выходыподключены ко входам переключателя, 25 введены два ключа, две ВС-цепи иждущий мультивибратор, вход которогосоединен с выходом триггера, а выходподключен ко входу управления одного ключа, выход которого соединен 30 с первой ВС-цепью и одним входом эле,.1 ента сравнения, второй вход которого подключен к счетному входу триггера, причем вторые входы элементовпамяти соецинены со второй ВС-цепьюи выходом второго ключа, входуправленйя которого соединен с дополнительным выходом блока управления.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогопреобразователя.Преобразователь содержит блок 1 оуправления, триггер 2, осредняющийэлемент 3, РС-цепь, 4, разрядные ключи 5 и б, элементы 7 и 8 памяти,переключатель 9, блок 10 сравнения,ВС-цепь 11, ждущий мультивибратор 12.На входные шины 13 и 14 подаютсявходные сигналы, а выходной сигналснимается с выхода 15.Преобразователь работает следующим образом,В течение периода Т ключ 5 разом- Юкнут, и происходит заряд конденсатораВС-цепи 4, Напряжение О до которогозаряжается этот конденсатор за этовремя, оказывается равнымТ 1Ц (1где Т; - постоянная времени.Командой от блока 1 управления этонапряжение запоминается элементом 8памяти.Ключ 5 после этого замыкается,и конденсатор ВС-цепи 4 разряжается,С началом периода Т ключ 5 сноваразмыкается, и в течение этого перирда происходит заряд конденсатора до35напряжения О = 0 О (1-е о ), котороезатем запоминается по команде от блока 1 управления элементом 7 памяти.Блок 10 сравнения сравнивает поочередно напряжения с элементов памя-.40ти 7 и 8 с выходным напряжениемРС-цепи 11. Подключение блока 10 сравнения к выходам элементов 7 и 8 памяти осуществляется с помощью переключателя 9, управляемого сигналамиблока 1 управления.Пока нарастающее напряжение навыходе ВС-цепи 11 меньше напряженияс элемента 7, вход блока 10 подключенс помощью переключателя 9 к выходублока 7. В момент сравнения этих напряжений блок 10 выдает импульс насчетный вход триггера 2, и происходит переброс переключателя 9 вверхнее положение.Когда напряжение на ВС-цепи 1155достигает уровня напряжения с выхода элемента 8, блок сравнения срабатывает повторно и снова выдает навход триггера импульс, переводящийего в исходное состояние. Фронтом от бОтриггера запускается ждущий мультивибратор 12, которым с помощью ключа б производится разряд конденсатора РС-цепи 11. Далее работа схемыповторяется. 65 Время с в течение которого конденсатор ВС-цепи 11 заряжается от нуля до напряжения с выхода блока 7фравно Т: - 1 аналогично время заряда того же конденсатора до уровня напряжения блока 8, с = Т - следоУ1(С,вательно, длительность сц выходного импульса, формируемого с помощью триггераПериод следования этих импульсовТ (в пренебрежении временем разряда,которое легко сделать достаточномалым), оказывается равнымОсредняющий элемент 3 выделяет постоянную составляющую этого импульсного потока, являющуюся выходным сигналом всего устройстваТ-Тбык ТОно пропорционально относительной разности частот.Из работы предлагаемого устройства следует, что частота следования осредняемых импульсов здесь в ф- раз больше частоты Г это позво 1ляет выполнить осредняющее устройство менее инерционным, что и обусловливает повышение быстродействия прибора.Формула изобретенияПреобразователь относительной разности частот импульсов в постоянное напряжение, содержащий блок управления, входы которого соединены с входными шинами, а один из выходов подключен ко входу триггера, выход которого соединен со входом осредняющего элемента, элемент сравнения переключатель и два элемента памяти, один из входов каждого соединен с соответствующим выходом блока управления, а выходы подключены ко входам переключателя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения точности преобразования, в него введены дваключа, две ВС-цепи и ждущий мультивибратор, вход которого соединен с выходом триггера, а выход подключен ко входу управления одыого ключа, выход которого соединен с первой РС-цепью и одним входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к752383 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 252470, кл. Н 03 К 13/00,12.06.62.5 ,2. Заявка Японии Р 45-130782,кл,110 НО, 29.12.70. Составитель В. ЕгороваТехРеД К,ГавРон КоРРектоР Е. Папп Редактор Е. Дорошен Тираж 1019 ЦНИИПИ Государственно по делам изобретени 3035, Москва, Ж, Рауаказ 4735/2 илиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,4 счетному входу триггера, причемвторые входы злементов памяти соединены со второй ЙС-цепью и выходом второго ключа, вход управления которого соединен с дополнительным выходом блока управления. Подписное о комитета ССС и открытий ская наб., д.