Способ цифрового измерения частоты

Союз СоватсннкСоцнапнстичеснинРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОЗРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1,862081(5)М. Кл. С 01 В 2300 6 кударстаанаий каантат СССР пе далан иаааратаннф н атарыта 11(54) СП ИФРОВОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТИзобретение относится к иэмерителЬ ной технике и может быть использовано в устройствах измерения частоты сигна лов.Известен способ цифрового измеренн частоты путем счета числа импульсов сигнала эа образцовый интервал времени, при котором начало образцового нн тервала синхронизировано сигналом и сдвинуто относительно момента начала отсчета на половину периода изме" . ряемой частоты 11 ,Недостаток способа - увеличение погрешности при измерении сигнала сложной форма.Известен также способ измерения частоты, основанный на счете числа импульсов измеряемой частоты за образцовый интервал времени, при котором иэ сигнала измеряемой частоты формит две импульсные последовательности винутые во времени на половину пеода измеряемой частоты, причем первым импульсом одной последовательности сов второ недостаток. ьшенне цогтоты сигнал Руюсдри запускают формирователь о огоинтервала времени, в тече орогосчитают количество импуль йпоследовательности 2 1.я, У этого способа тот жеЦель изобретения - уменрешности прн измерении часлов сложной Формы.Поставленная цель достигается тем,что и цифровом измерении частотыспособом, основаннья на счете .числаимпульсов измеряемого фсигнала за образцовый интервал времени, началокоторого синхронизировано измеряемымсигналом, измерительный интервал формируют путем счета образцовой частоты,уменьшенной вдвое, во время первогопериода сигнала, и номинальной - наостальном интервале.айа 4 щг, 1 представлены диаграммы, Упоясняющие предложенный способ измерения частоты на фиг. 2 " структур"ная схема устройства, реализующегозаявляемый способ.1 фжение образцовой частоты на формирователь измерительного интервала 5 поступает с выхода управляемого генератораобразцовой частоты 4, который генерирует напряжение частоты о при отсутствии напряжения на управляющемвходе и Ко/2 - при подаче управляющего напряжения . Это напряжение вырабатывается элементом с выделения первого периода сигнала (диаграмма 4 ) . Врезультате частота генератора образцовой частоты оказывается переменной,равной Х,/2 во время первого периодасигнала и 10- на остальном интервалевремени. Как было показано, зто приводит к сдвигу образцового интервалана половину периода сигнала относительно момента начала счета.Предложенный способ позволяетуменьшить погрешность при измерениисигналов сложной формы, При этомформа колебаний, частота которых измеряется, не влияет на точность измерения частоты. Сдвиг образцовогоинтервала происходит с прецизионнойточностью при любой частоте и формевходного сигнала,формула изобретения Способ цифрового измерения частоты, основанный на счете числа импульсов измеряемого сигнала за образцовый интервал времени, начало которого синхронизировано измеряемым сигналом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения частоты сигналов сложной формы, измерительный интервал формируют путем счета образцовой частоты, уменьшенной вдвое во время первого периода измеряемого сигнала и номинальной на остальном интервале.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЕрмолов Р,С. Цифровые частото"меры, Энергия, 1973, с, 7.2. Авторское свидетельство СССРВ 460509, кл. 6 01 й 23/00, 1973 (прототип). 3 86208Сущность предлагаемого способа1заключается в следующем.Пусть измеряется частота импульсного сигнала (фиг, 1 с) . Момент времени 1 о соответствует началу измерения,Начало образцового интервала синхронизировано входным сигналом (фиг. 1 д )и соответствует моменту времени Ф.,Выделяется первый период Т сйгнала(фиг. 16, и на эгом интервале делятобразцовую частоту 1 о (фиг. 1) в двараза. В результате импульсы образцовой частоты следуют с переменной частотой: уменьшенной в два раза( 10/2)на интервале первого периода сигналаи номинальное значение. - в осталь 0ное время, В течение первого периодасигнала на формирователь образцовогоинтервала поступит на г =( 1 оТс) /2импульсов образцовой частоты меньшеэа счет ее деления. Поэтому для сохра-нения заданного количества импульсов,необходимого для формирования образцового интервала, происходит приращениеинтервала Т 1 точно на величину Тс /2Поскольку первый импульс сигнала, приходящий в момент времени Ь при счетене учитывается приращение интервалаТюэквивалентно его сдвигу. При этом,как известно, погрешность дискретности уменьшается вдвое,Устройство, реализующее данный способ (фиг. 2), содержит формирователь1, ключ 2, счетчик 3, управляемый гене.ратор образцовой частоты 4, формирователь измерительного интервала 5,блок выделения первого периода сигнала 6,Устройство работает следующим образом. На клемму Запуск в момент1 о поступает сигнал, запускающий фор 49мирователь образцового интервала 5,на другой вход которого через формирователь 1 поступают импульсы входногосигнала. Первый после момента 1 о сигнальный импульс синхронизирует формирователь 5, выходной сигнал которогооткрывает ключ 2. Импульсы, сформированные из измеряемых колебаний, свыхода формирователя 1 через открытыйключ 2 поступают на счетчик 3. Напря862081 Составитель В.Новоселовактор Б.Федотов Техред АЛабннец Корректо ван кав 65 го тент, г. Ужг Проектная,О Тираж 732 ВИИИПИ Государственнпо делам изобр 13035, Иосква, ЖПодписимитета СССРи открытийскал наб., д.4/