Способ преобразования частотноимпульсного сигнала в код и устройство для его осуществления

пн 773927 О ПИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 060379 (21) 2735813/18-21с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 2310.80, Бюллетень Мо 39Дата опубликования описания 2310,80 Н 03 К 13/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор . изобретения Г.О. Паламарюк Рязанский радиотехнический институт(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОГО СИГНАЛА В КОД И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь. зовано при построении высокопроизводительных частотно-импульсных вычислительных устройств и , реобразователей типа частота-код.. Известен способ преобразования частотно-импульсного сигнала в код, основанный на формировании длительности импульсов, кратных или равных периоду Тх измеряемой частоты Г,и квантовании этой длительностьк образцового интервала времени То с одновременным кодированием результата 111.Недостатком способа является низкое быстродействие.Известен способ преобразования частотно-импульсного сигнала в код, основанный на принципе последовательного сравнения входной частоты и ее остатков с соответствующими значениями опорных частот 21.. Недостатком способа является низкое быстродействие преобразования.Цель изобретения - повышение быстродействия.Указанная цель достигается тем, что в способе преобразования частотно-импульсного сигнала в код, основанном на принципе последовательного сравнения входной частоты и ееостатков с соответствующими значениями опорных частот, входной сигнал разбивают на Р частей, каждуюиз частей,за исключением первой, умножают, часть входного сигнала,содержащего высокочастотные составляющие, преобразуют в код по методу поразрядного взвешивания, выделяют остаток, который подвергают умножению,высокочастотную часть умноженногоостатка входного сигнала преобразуютпо методу поразрядного взвешивания15 в код, формируют второй остаток, который подвергают умножению, высокочастотную часть второго умноженногоостатка преобразуют в код по методупора.:рядного взвешивания с послед;ю 20 щим выделением третьего остатка, ко.торый также подвергают умножениюи т.д., умноженный Р 1-й остатокпреобразуют по методу поразрядноговзвешивания в код,Устройство для осуществления способа содержит Р преобразователейчастота-код, соединенный последовательно, каждый из которых, кромепоследнего, содержит преобразовательпоразрядного взвешивания, первыйвход которого соединен с первым входом блока выцеления остатка, и входной клеммой преобразователя частота-код, второй вход соединен с вы.ходом преобразователя поразрядноговзвешивания, третий вход соединенс клеммой источника опорной частоты,выход через умножитель частотысоединен с выходной клеммой преобразователя частота-код, второй итретий выходы умножителя частоты сое.динены с клеммами источников опорных частот, а последиий преобразователь частота-код выполнен на преобразователе поразрядного взвешивания,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства. 15Устройство содержит Р преобразователей 1 частота-код, которые состоят из преобразователей 2 поразрядного взвешивания, блоков 3 выделенияостатков, умножителей 4 частоты, 20Преобразователи 2 имеют вхоцныеи одну выходную шину.На первую входную шину поступаютимпульсы измеряемой частоты Г, надругие шины поступают импульсы опорных частот Г, Г , Г , ,Г . Предположим, что устройство разбито начетыре преобразователя 1, коэффициенты умножения умножителей 4 соответственно равны: ц = 4, е= 16,а, = 32.Так как с помощью умножителей 4частот частота на их выходе увеличивается в 16 раэ, делители частот вовсех блоках 3 имеют три разряда.Число разрядов преобразователей 2равно соответственно 9, 2, 4 и 5.Допустим, что входная частотаизменилась в виде скачка от нуля до1023476 Гц, в кодовой шине первогопреобразователя сформируется код 40И: 110011111.По истечении времени С = 0,65 мсблок 3 сформирует импульсную последовательность Г ст1524 Гц. Навыходе первого умножителя 3 451(2 оств = 6096 Гц.В кодовой шине второго преобразователя 2 сформируется код И= 01.По истечении С = 0,5 мс второйблок 3 выдаст импульсную последовательность Го т = 2000 Гц. На выходе второго умножителя 4ГьЪ = Гост в= 32000 Гц. В кодовойшине третьего преобразователя 2 сфор-мируется код й -- 1111.По истечении с = 077 мс третийблок 2 сформирует имп,льсную последовательность Г тз = 1284 Гц. На выходе третьего умножителя 4 получаютГх 4 = Гост, щз = 41088 Гц, В кодовойшине четвертого преобразователя 2 60сформируется код Н, = 00101 д . Времячетвертого преобразователя 4=0,024 мс,Таким образом,результирующий кодравен й = 00101111101110011111. Время измерения МсоставляетТн = 1 94 мс.Увеличение числа умножителей частоты приводит к дальнейшему повышению быстродействия преобразования.формула изобретения1. Способ преобразования частотно-импульсного сигнала в код, основанный на принципе последовательного сравнения входной частоты и ееостатков с соответствующими значениями опорных частот, о т л и ч а ющ и й с я тем что, с целью повышения быстродействия преобразования, входной сигнал разбивают на Р частей, каждую из частей, за исключением первой множают часть вхор уРдного сигнала, содержащего высокочастотные составляющие, преобразуют вкод по методу поразрядного взвешивания, выделяют остаток, который подвергают умножению, высокочастотную часть умноженного остатка входного сигнала преобразуют по методу поразрядного взвешивания в код, формируют второй остаток, который подвергают умножению, высокочастотную часть второго умноженного остатка преобразуют в код по методу поразрядного взвешивания с последующим выделением третьего остатка, который подвергают умножению, умноженный Р 1-й остаток преобразуют по методу поразрядного взвешивания в Од2, Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее Р преобразователей частота-код,соединенных последовательно, каждый из которых, кроме последнего, содержит преобразователь поразрядного взвешивания, первый вход которого соединен с первым входом блока выделения остатка, и входной клеммой преобразователя частота-код,второй вход соединен с выходом преобразователя поразрядного вэвешивания,третий вход соединен с клеммой источника опорной частоты, а выход черезумножнтель частоты соединен с выходной клеммой преобразователя частота-код, второй и третий входы умно- жителя частоты соединены с клеммами источников опорных частот, а последний преобразователь частота-код выполнен на преобразователе поразрядного взвешивания.Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1, Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. Киев, "Вища школа", Головное изд-во, 1973, с. 522,2. Авторское свидетельство СССРР 341160, кл. Н 03 К 13/20, 1971773927 составитель А. Титоведактор М. Недолуженко Техред Т.Маточка Корректор 2/80 акаэ ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 фи Тираж 995 ВНИИПИ Государственно по делам изобрете 13035, Москва, Ж, Р