Цифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 н 949532(22) Заявлено 30.12.80 (2)3225268/18-21с присоединением заявки Мо -(51 М К,т з С 01 Н 23/02 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийк1 И.Ю.Алмазова, В.Б,Давыдов, М.Н.Семенов и .А.Тсрропавй)4 ф:1тЗ чт н 4ЫИЬЛИ 0;а;н Ленинградский ордена Ленина нлектротекничегкийинститут им. В.И.Ульянова Ленина) У) Авторы изобретения(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКВАЖНОСТИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ и1. Цифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов относится к электроизмерительной технике и может быть применен в системах контроля и автоматического управления.Известно устройство для измерения скважности прямоугольных импульсов, СодержащЕе генератор эталонных импульсов, три ключа, делитель частоты следования импульсов, три триггера, делитель частоты на два, логичес кий элемент И, логический элемент НЕ и счетчик импульсов Г 13 .Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.Наиболее близким по технической сущности является измеритель, содержащий генератор импульсов эталонной частоты, первый и второй ключи, делитель частоты следования импульсов, триггер и счетчик импульсов 21,Однако такой измеритель обладает недостаточным быстродействием, так как время измерения определяется временем, в течение которого открыт ключ или временем, в течение которого на .вход. делителя .поступает Н импульсов эталонной частоты (где М коэффициент деления). Таким образом, число периодов измеряемого сигнала п , необходимое для получения результата, должно быть значительно большеединицы, т.е. Цель изобретения - повышение быстродействия,Для достижения поставленной целив устройство, содержащее генераторимпульсов эталонной частоты, первыйи второй ключи, управляемый делительчастоты следования импульсов и счетчик импульсов, причем входная шинасоединена с первым входом первогоключа, а выход генератора импульсовэталонной частоты соединен с первымвходом второго ключа, вводятся дополнительные ключи, счетчик импульсов,а также два формирователя импульсовлиния задержки и логический элементНЕ, причем выход генератора импульсов эталонной частоты подключен квторому входу первого ключа, выходкоторого через дополнительный счет 5 чик импульсов и дополнительный ключподключен к управляющему входу делителя частоты следования импульсов, авыход второго ключа подключен черезделитель частоты следования импульЗ 0 сов к счетному входу основного счет 949532чика импульсов, при этом входная шина подключена к входу логическогоэлемента НЕ, выход которого подключенк второму входу второго ключа, к входу линии задержки и к входу первогоформирователя импульсов, выход кото,рого подключен к второму входу дополнительного ключа и к установочномувходу основного счетчика импульсов,а выход линии задержки через второйформирователь импульсов подключен к 10установочному входу дополнительногосчетчика.На чертеже приведена функциональная схема устройства.Цифровой измеритель скважностисодержит первый ключ 1, второй ключЯ, генератор 3 импульсов эталоннойчастоты, дополнительный счетчик 4,дополнительный ключ 5, управляеьыйделитель б частоты, логический элемент НЕ 7, счетчик 8, линию 9 задержки, формирователи 10 и 11 импульсов.Цифровой измеритель работает следующим образом,В начальный момент времени дополнительный счетчик 4 импульсов находится в нулевом положении. При поступлении на вход устройства первого импульса, длительностью С ,измеряемой последовательности, по его 30переднему фронту открывается первыйключ 1 и импульсы частотой Г с гене 0ратора 3 импульсов эталонной частотыв течение времени Г поступают на.счетный вход дополнительного счетчика 4 импульсов. В результате в дополнительном счетчике 4 импульсовзафиксирован код Х ,= Е 0 фь . По заднему фронту первого импульса логический элемент НЕ 7 запускает форми- щрователь 11 импульсов, который .своимимпльсом открывает ключ 5,.и в управляемом делителе б частоты следованияимпульсов кодом И устанавливаетсякоэффициент деления К = М/10 ф .Одно временно в счетчик 8 импульсов записывается число 1,0000, где числознаков после запятой равно р = 1,2,что равносильно поступлению на входсчетчика 8 импульсов 10 импульсов.Одновременно логический элемент НЕ7 открывает второй ключ 2 и.импульсы частотой Е через управляемый делитель б частоты следования импульсовс коэффициентом К поступают на счетный вход счетчика 8 импульсов в течение времени Т в г, в результатечего,в счетчике записывается кодд" о р ь тЯ:Т-Г +40 й 10 +40 =-40 ФО,. бОК0Фф,С учетом положения запятой получим значение скважности импульсов.По заднему фронту импульса логический элемент НЕ 7 через линию 9 задержки запускает формирователь 10 импульсов, выходной импульс которого обнуляет дополнительный счетчик 4 импульсов. Передним фронтом второго импульса открывается первый ключ 1 и цикл измерения повторяется.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно сократить время измерения скважности прямоугольных импульсов по сравнению с известным,Формула изобретенияЦифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов, содержащий генератор импульсов эталонной частоты,первый и второй ключи, управляемый делитель частоты следования импульсов и,счетчик импульсов, входная шина соединена с первым входом первого ключа, а выход генератора импульсов эталонной частоты соединен с первым входом второго ключа, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительные ключи и, счетчик импульсов, а также два формирователя импульсов, линия задержки и логический элемент НЕ, причем выход генератора импульсов эталонной частоты подключен к второму входу первого ключа, выход которого через дополнительный счетчик импульсов и дополнительный ключ подключен к управляющему входу делителя частотыследования импульсов, а выход второго ключа через делитель частоты следования импульсов подключен к счетному входу основного счетчика импульсов, при этом входная шина подключена к входу логического элемента НЕ, выход которого .подключен квторому входу второго ключа, к входулинии задержки и к входу первого Формирователя импульсов, выход которогоподключен к второму входу дополнительного ключа и к установочномувходу основного счетчика импульсов,а выход линии задержки через второйФормирователь импульсов подключен кустановочному входу дополнительногосчетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 550589, кл,б 01 К 23/02,. 1977.2. Авторское свидетельство СССРУ 376728, кл.6 01 К 23/02, 1973..Проектн г.ужгород,филиал ППП "Патент" э 5740/33 Тираж 7 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж, 7 Подписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д.4/5