Устройство для преобразования частоты в код

(и)984038 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. по делаи нзобретеннй н открытнй(0888 ) Дата опубликования описания 23,12.82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ В КОД Изобретение относится к измерительной н вычислительной технике и манжет найти применение в системах цифровой регистрации частотной инФормации и ввода ее в систеьы обра 5 бот ки.Известно устройство, когорое содержит счетчики импульсов сигналов преобразуемой и эталонной частот и средства опроса счетчиков по окончании интервала преобразования Г 1 3.Однако это устройство имеет повышенный объем аппаратуры преобразова- ния и объем цифровой инФормации, представляющей результат одного пре образования.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для частотно-цифрового преобразованияу содержащее счетчик импульсов измеряемой частоты, обнуляемый сигналом измеряемой частоты блок одновременного съема показаний счетчиков по концу интервала преобразования и формирователь признака, принадлежности старших разрядов ко-. да, причем выходы всех одноименных старших разрядов счетчиков,. начиная с в-го, подключены к блоку одновременного съема ик показаний через двух-З 0 входовые элементы ИЛИ, первый вход формирователя признака принадлежности старших разрядов кода подключен к выходу в-го разряда одного счетчика, второй вход упомянутого формирователя подключен к выходу в-го разряда другого счетчика, а выход формирователя подключен к блоку одновременного съема показаний счетчиков на правах одного двоичного разряда результата преобразования Е 2 1.Недостатком известного устройства является значительный объем аппат.атуры, особенно при работе в широком диапазоне измеряемях частот и частот преобразования.Так, например, в диапазоне измеряемых частот Ун и= 10-10000 Гц при минимальной частоте преобразования 10 Гц и эталонной частоте 10000 Гц каждый счетчик должен иметь не менее 10 двоичных разрядов. Для частоты пре. образования 1 Гц при тех же остальных параметрах устройства счетчики должны иметь по четырнадцать двоичныхразрядов. Учитывая, что известное устройство предназначено, главным образом для работы в многоканальном варианте, значительный объемаппаратуры является существеннымнедост ат ком, приводящим к повышенной стоимости, габаритам, весу, энергопотреблению и к пониженной надежно ст и,Цель изобретения - повышение надежности путем сокращения объемааппаратуры.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для преобразования частоты в код, содержащее 10счетчик импульсов измеряемой частоты, вход установки в "О" которогосоединен с шиной частоты преобразования, а выходы разрядов подключены кпервой группе входов блока съема показаний счетчиков, вторая группавходов которого соединена с выходамиразрядов счетчика импульсов эталонной частоты, вход установкив,"О"которого соединен со счетным входомсчетчика импульсов измеряемой частоты и с шиной измеряемой частотыа счетный вход подключен к шине эталонной частоты, Р 5-триггер, прямой выход которого соединен с сигнальнымвходом блока съема показаний счетчиков, введены три элемента И и дополнительный счетчик импульсов, выходыразрядов которого подключены к третьей группе входов блока съема показаний счетчиков, В-вход Р 5-триггера.соединен с шиной частоты преобразования и управляющим входом блокасъема показаний счетчиков, 5-йходВ 5-триггера соединен с выходом переполнения счетчика импульсов измеряемой частоты и первым входом первогоэлемента И, второй вход которогоподключен к прямому выходу Р 5-триггера, инверсный выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход последнего из которых подключен к шине измеряемой частоты, а выход соединен со входом установки в "О"дополнительного счетчика импульсов, 45к счетному входу которого черезэлемент ИЛИ подключены выходы первого и второго элементов И, второй входпоследнего соединен с выходом переполнения счетчика импульсов эталон 50ной частоты.Такая организация устройства позволяет осуществлять подключение дополнительного счетчика импульсов дляувеличения емкости либо счетчикаимпульсов сигнала измеряемой частоты,либо счетчи.ка импульсов сигнала эталонной частоты в зависимости от того,в котором из них в текущем интервале преобразования формируется "длинный" код. , 601,На чертеже представлена структур-ная схема угройства для преобразования частоты в код.Устройство содержит счетчик 1 импульсов измеряемой частоты обну 65 ляеьый по концу интервала преобразования сигналом То, счетчик 2 импульсов эталонной частоты паэт, блок 3 съема показаний счетчиков, дополнительный счетчик 4 импульсов, Р 5- триггер 5, элемента И б, 7, 8, элемент ИЛИ 9.В процессе формирования интервала преобразования счетчик 1 осуществляет счет импульсова счетчик 2 - т. В начале каждого интервапа преобразования сигналом Т, означающим конец одного и начало следующего интервала преобразования, Р 5-триггер устанавливается в состояние, при котором потенциалом с его инверсного выхода открываются элементы И 7 и 8, и через элемент И 7 и элемент ИЛИ 9 выход переполнения счетчика 2 подключается к счетному входу счетчика 4, а через элемент И 8 вход установки в "О" счетчика 4 подключается к шине измеряемой частоты Гт. Таким образом, в начале интервала преобразования счетчик 4 подключается для наращивания емкости счетчика 2. Если за время интервала преобразования счетчик 1 заполнится полностью, то сигналом его переполнения В 5-триггер 5 переводится в состояние, при котором элементы И 7 и 8, соединенные с его инверсным выходом, закрываются, а элеэлемент И б открывается и подключа - ет счетный вход счетчика 4 через элемент ИЛИ 9 к выходу переполнения счетчика 1, увеличивая тем самым емкость последнего. По истечении времени преобразования по сигналу Т с помощью блока 3 производится съем показаний счетчиков 1, 2, 4 и значения признака принадлежности старших разрядов кода с выхода В 5-триггера 5, С небольшой задержкой, которая может быть организована непосредственно в цепях сброса счетчика 1 и установки Р 5-триггера 5 по входу Р, счетчик .1 устанавливается в "О", а Р 5-триггер 5 устанавливается в исходное положение.Далее процесс работы устройства аналогичен описанному.Следует отметить, что для обеспечения нормальной работы устройства необходима предварительна синхрони ация сигналов Гир и Тд сигналом этПредлагаемое устройство для преобразования частоты в код по сравнению с известным имеет меньший объем аппаратуры, в результате чего обеспечивается снижение стоимости, габаритов, веса, энергопотребления и повышение надежности устройства.формула изобретенияУстройство для преобразования частоты в код, содержащее счетчикель Л. ПлетневаКастелевич едактор В. Лазаре Корректор Е РошкоПодписное аказ 9956/ аж 959ственного комитета СССРобретений и открытийЖ, Раушская наб., д.4 ВНИИПИ Госуда по делам и 13035, Иосква, илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 импульсов измеряемой частоты, входустановки в "0" которого соединен сшиной частоты преобразованияа выходы разрядов подключены к первойгруппе входов блока съема показанийсчетчикев, вторая группа входов которого соединена с выходами разрядов счетчика импульсов эталоннойчастоты, вход установки в ."0" которого соединен со счетным входомсчетчика импульсов измеряемой частоты, а счетный вход подключен к шине эталонной частоты, К 5-триггер,прямой выход которого .соединен ссигнальным входом блока съема йоказаний счетчиков, о т л и ча ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем сокращенияобъема аппаратуры, в него введенытри элемента И и дополнительныйсчетчик импульсов, вьс.оды разрядовкоторого подключены к третьей группе входов блока съема показанийсчетчиков, В-вход К 5-триггера соединен с шиной частоты преобразования и управляющим входом блока съема показаний счетчиков, з -вход.яьтриггера соединен с выходом перепол.нения счетчика импульсов измеряемойчастоты и первым входом первогоэлемента И, второй вход которого под 5 ключен к прямому выходу йз-триггера,инверсный выход которого соединен спервыми входами второго и третьегоэлементов И, второй вход последнегоиз которых подключен к шине измеря 1 О емой частоты, а выход соединен с входом установки в "0" дополнительного счетчика импульсов, к:счетномувходу которого через элемент ИЛИподключены выходы первого и второ 15 го элементов И, второй вход последнего соединен с выходом переполнения счетчика импульсов эталоннойчастоты.Источники информации,2 О принятые во внимание нри экспертизе. 1, Авторское свидетельство СССРР 506125, кл. Н ОЗ К 13/20, 1976.2. Авторское свидетельство СССРйо заявке Р 2885851,5 кл. Н 03 К 13/20, 25.12.81