Устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сефз СоаетскнкСоциалнстмческихРеслубллл р 960653(И 1 М. Кл. с присоединением заявки йо(23) Приоритет С 01 й 23/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 230982.Бюллетень Йо 35 Дата опубликования описания 2309. 82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ ЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВИзобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано в системах измеренияфлуктуаций частотных сигналов в ши 5роком диапазоне частот.Известен процентный частотомер,содержащий генератор опорной частоты, делитель частоты, счетчик, два деделителя частоты, два формирователяимпульсов 13.Недостатком этого частотомера является его сложность, обусловленнаяналичием двух делителей частоты идвух формирователей импульсов.Наиболее близким к предложенномуустройству является измеритель флуктуаций частотных сигналов, содержащий генератор тактовых импульсов,счетчик и статический регистр.Устройство позволяет получать вдвоичном коде флуктуацию сигналовот датчиков в соответствии со следующими выражениями6Гср Т ф - р - + КС25д 1 Т6/2,где Г - средняя частота входногосигнала;Т - длительность импульса задающего ждущего мультивибратора 6 - емкость неполноразрядногодвоичного счетчика;К - целое число переполненийсчетчика;ьт - Флуктуация входного сигнала 23 .К основным недостаткам измерителя следует отнести воэможность использования полной емкости счетчика только в случае кратности флуктуационной части сигнала его средней частоте 1 сР(1 + 2 к) а Г, но это частный случай, а в остальных - выполняется неравенство ьГ Т ( С/2, т,е. понижается точность измерения; одинаковое бысгродействие для сигналов с различной флуктуацией частоты в связи с невозможностью регулировкидлительности импульса,ждущего мультивибратора и частоты генератора (в известной схеме), вследствие чего количество измерений в единицу времени определяется по сигналу с наименьшей флуктуацией частоты, т.е. для сигналов в широком диапазоне частот характерны потери н быстродей. ствии, наличие в схеме избыточных элементов. Целью изобретения является повышение точности измерения.960653 Поставленная цель достигается тем, что в. устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов, содержащее генератор тактовых. импульсов, счетчик и статический регистр, информационные входы которого под ключены к выходам счетчика, а выходы статического регистра соединены с выходными шинами устройства, введены элемент задержки и управляемый делитель частоты, вход которого соеди нен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - с управляющим входом статического регистра и с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной устройства.На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство состоит из генератора 1 тактовых импульсов, управляемого делителя 2, элемента 3 задержки, счетчика 4, статического регистра 5, задающего блока 6.Устройство работает следующим образом.Последовательность тактовых импульсов от генератора 1 поступает на вход управляемого делителя 2, коэффициент деления которого выбирается таким, чтобы средняя частота входного сигнала соответствовала заполнений половины емкости счетчика 4, а весь диапазон отклонений частоты - полной емкости счетчика 4, т.е. Формула изобретения 35 4 ГТд = 6/2,флуктуация измеряемого входного сигнала;время измерения, задаваемоеделителем; 40емкость двоичного счетчика;число разрядов счетчика где аГ Т 4,И6=2И -Насчетный вход счетчйка 4 поступает частотный сигнал, а на информа ционных входах установлен дополни-.тельный двоичный код числа А, определяемого следующим выражением 50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры. Л., ".Энергия", 1973, с. 26.55 К 6 + 6 2 СРгде К - целое число переполнений счетчика, выбираемое иэ со- отношения Г -Т Г т - 6 + 1 ср д . 2 . 6 6 подстановкой экстремальных значений 6 А:Атд= 0 Ата 2При срабатывании управляемого де-, лителя 2 на его выходе формируется импульс, который через элемент 3 задержки подается на управляющий вход счетчика 4. Выходы счетчика 4 устанавливаются в соответствии с уровнем на входах информации и в течение времени Т идет прямой счет, причем происходит несколько переполнений счетчика 4. Сигнал от управляемого делителя 2, поступающий на управляющий .вход статического регистра 5, переносит в него из счетчика 4 информацию за каждый предыдущий цикл измерения.Таким образом, регистрируется только флуктуационная часть измеряемого сигнала, причем повидается точность измерения за счет использования полной емкости счетчика, регулировкой коэффициента деления, определяющего число измерений в секунду, обеспечивается максимальное быстродействие в широком диапазоне частот и увеличивается надежность эа счет упрощения схемы. Устройство для измерения флуктуаций частотных сигналов, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик и статический регистр, информационные входы которого подключены к выходам счетчика, а выходы статического регистра соединены с выходными шинами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены элемент задержки и управляемый делитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - с управляющим входом статического регистра и с входом элемента задержки, выход которого подключен к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с входной шиной устройства. 2. Авторское свидетельство СССР Р 533878, кл. 6 01 й 23/10,1974.9 б 0653 Каплинура СоставиТехред орректор А, ферен ахтар Н. Пушнен ое аз 725 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,/51 Тираж 717 ВНИИПИ Государственног по делам изобретени 13035, Москва, Ж, Рауш