Устройство для измерения частоты

О П И С А Н И Еи 932418ИЗОВРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфюэ СфветсннкСфцналнстнчесникРеспублик(5 )М. Кл,с присоеаннением заявки М 6 01 Р 23/00 9 вудврстюны 3 кшннтет ИВР ав денем нзойретеннй(23) ПриоритетОпубликовано 30,05,82, Бюллетень М 20 Дата опубликования описания 30.05,82(71) Заявитель Пермский политехнический институт(5 Й) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения частоты.Известен преобразователь частоты в напряжение, содержащий триггер, интегратор с компаратором, образующие5 схему задержки, фильтр нижних частот, усилитель постоянного тока 1 1.Для повышения чувствительности в известном преобразователе необходимо1 О повышать коэфФициент усиления усилителя постоянного тока, что приводит к повышению уровня шумов и снижению стабильности работы устройства.Наиболее близким по технической15 сущности к предлагаемому является устройство для измерения частоты, содержащее последовательно соединенные схему задержки, триггер, формирователи выходных сигналов, фильтр нижних частот и измерительный прибор, а также коммутатор, выход которого соединен с управляющим входом схемы задержки 121. Недостатком известного устройства является относительно низкая чувствительность к изменению частоты.Цель изобретения - повышение чувствительности.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для измерения частоты, содержащее первый триггер, входыкоторого через управляемую линию задержки и непосредственно соединеныс входом устройства, а выходы первоготриггера через Формирователи и фильтрсоединены и с индикатором, коммутатор, выход которого соединен с управляющим входом линии задержки, введенылиния задержки и второй триггер, выход которого соединен с входом коммутатора, а входы второго триггера непосредственно и через линию задержкисоединены. с входом устройства,На фиг. 1 представлена структурнаясхема предлагаемого устройства; нафиг, 2 - временные диаграммы.3 93241Устройство для измерения частотысодержит управляемую линию 1 задержки, первый триггер 2, формирователи 3выходных сигналов, Фильтр 4 нижнихчастот, измерительный прибор 5, коммутатор 6, линию 7 задержки, второйтриггер 8.Линии 1 и 7 задержки могут бытьреализованы, например, как линии задержки, как спусковые схемы (ГПН, 1 оодновибратор) или как устройства счета по заданному модулю. Для управления величиной задержки линии 1 можноизменять длину линии задержки, пороговое напряжение, а также начальное 15состояние счетчика или частоту опорного генератора в зависимости от способа реализации линии 1 задержки.Линия 7 задержки имеет постоянноевремя задержки,Линия 7 задержки и второй триггер 8 образуют параллельный каналпреобразования входной частоты с эталонной длительностью задержки Т,На фиг, 2 эпюры с б изображаютналы на выходе триггера 8, а эпюры В, , - на выходе триггера 2 приразличных частотах.Устройство работает следующим образом,Входной сигнал поступает на один. вход триггера 8 непосредственно, ана другой - через линию 7 задержки,дающую задержку Т. Таким образом,на выходе триггера 8 образуются импульсы, длительность которых Сц определяется выражением й-- Ти ю Ъфгде 1 - измеряемая частота (Фйг.20),Этот сигнал поступает на коммутатор6, где величина йи запоминается доследующего цикла измерения, В следую 40щем цикле измерения коммутатор 6 устанавливвет величину задержки Тз линии 1 задержки согласно выражению1Т Т - пйи. Если измеряемая частота не меняется, на выходе триггера 2 устанавливаются импульсы длительностью (и +1)И, и = 1,2,3(фиг2 В),Предположим, например, что частота понизилась. При этом длитель- Оность импульсов на выходе триггера 8будет равна , - Т 1 (фиг. 2 Б) .В следующем цикле измерения комму 8 4татор устанавливает задержку Т" ли 3 нии 7 задержки равнойо 1 133 х фХ ттитз и длительность импульсов на выходе триггера 2 увеличивается до(и +1)( - Т )1.Х й 11 ПСигнал с выхода триггера 2 через формирователи 3 выходных сигналов поступает на фильтр 4 нижних частот, который выделяет среднее значение напряжения, Напряжение на выходефильтра 4 равноЕ о 1)- -Т )хО це=+Э-Т,.,)где Е - амплитуда импульсов на выходе Формирователей выходныхсигналов.Чувствительность предлагаемогоустройства5 = "Е(п+ 1)ТТехнико-экономическйй эффект изобретения заключается в повышениичувствительности преобразователя приизмерении частоты, изменяющейся вузком диапазоне.формула изобретенияУстройство для измерения частоты,содержащее первый триггер, входы которого через управляемую линию задержки и непосредственно соединеныс входом устройства, а выходы первоготриггера через Формирователи и фильтрсоединены и с индикатором, коммутатор, выход которого соединен с управляющим входом линии задержки, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения чувствительности, внего введены линия задержки и второйтриггер, выход которого соединен свходом коммутатора, а входы второготриггера непосредственно и через линию задержки соединены с входом устройства,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Приборы и техника эксперимента", 1977, И 2, с. 101,2. Авторское свидетельство СССРй 410325, кл. 6 01 й 23/00, 972,