Цифровой частотомер

,123638 9) 0 Сю 4 С 01 1 ОБР ДЕТЕПЬСТВ Алпеев льство СССР 3/00, 1980. матические Киев: Техни во СССР00, 1982 ель К 2 ТОМЕ тся к техникебыть испольоля и обра- изобретения ых возможнора, который ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИ САНИ Н АВТОРСКОМУ(57) Изобретение относрадиоизмерений и можетзовано в системах контботки информации, Цельрасширение функциональтей цифрового частотом помимо измерения частоты одногосигнала Й, или разности двух частот Г -Г, производят измерение алгебраической суммы трех частот й+ Г + Йз . Для достижения цели вцифровой частотомер введены двухтактный распределитель 10 импульсови схемы 11 и 12 синхронизации. Кроме того, частотомер содержит формирователи 1.,2 и 3 импульсов, элементы И 4 и 8, триггеры 5 и 6, одновибратор 7, генератор 9 тактовых импульсов, элемент ИЛИ 13, делитель 14частоты импульсов, управляемый ключ15, формирователь 16 импульсовсброса и счетчик 17, Схема синхронизации содержит два Э-триггера, элемент НЕ и элемент И. 1 з.п. ф-лы,3 илИзобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и обработки информации,Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей цифрового частотомера, который помимоизмерения частоты одного сигналаили разности двух частот Е, -Е, позволяет производить измерение алгебраической суммы трех частот Е +Е -ЕэНа Фиг.1 представлена принципиальная схема цифрового частотомера на Фиг.2 - временные диаграммыработы устройства; на Фиг.З - принципиальная схема одной из двух аналогичных схем, синхронизации.Цифровой частотомер содержит(фиг,1) Формирователи импульсов 1-3,первый элемент И 4, Триггеры 5 и 6,одновибратор 7, второй элемент И 8;генератор 9 тактовых импулвсовдвухтактный распределитель 10 импульсов, схемы,11 и 12 синхронизации,элемент ИЛИ 13, делитель 14 частотыимпупьсов, управляемый ключ 15,Формирователь 16 импульсов сброса,счетчик 17 Схема синхронизации (Фиг,З) содержит В-триггеры 18 и 19;, элемент НЕ 20, элемент И 21. Последовательно с первым Формирователем 1 импульсов соединены первый элемент И 4, первый триггер 6, второй элемент И 8, первая схема 11 синхронизации, элемент ИЛИ 13, управляемый ключ 15 и счетчик 17, Последовательно с вторым формирователем импульсов 2 включен триггер 5, выход коТорого подключен к второму входу элемента И 4, первый вход которого подключен к второму входу элемента И 8. Последовательно с третьим формирователем 3 включена вторая схема 12 синхронизации, выход которой соединен с вторым входом элемента ИЛИ 13, Последовательно с ге нератором 9 тактовых импульсов соединены делитель 14 частоты импульсов и формирователь 16 импульсов сброса, выход которого соединен с вторым входом счетчика 17 и вторым входом делителя 14 импульсов, а вход - с первым входом управляемого ключа 15 . Вход одновибратора 7 подключен к выходу триггера 6, а его выход - к второму входу триггера 5. Выходы распределителя 10 импульсов 1 О 15 2 О 25 ЗО 35 40) 50 55 соединены с первыми входами схем 11 и 12 синхронизации, а вход ряс пределителя 10 импупьсов соединен с выходом генератора 9 тактовых импульсов.Цифровой частотомер работает следующим образом.При отсутствии входных сигналов триггер 6 находится в единичном состоянии, а триггер 5 и триггеры счетчика 17 - в нулевом. На индикаторном табло счетчика 17 высвечиваются нулевые показания.Каждый импульс с выхода второго формирователя 2 частотой Е, (Фиг.2 б) переводит триггер 5 в единичное состояние ,Фиг.2 в), приводящее к открыванию элемента И 4 по второму входу, Поступающие с выхода первого формирователя 1 импульсы частотой Е, (фиг.2 а), проходят через элемент И 4 (Фиг.2 г) и опрокидывают триггер с общим входом б (Фиг. 2 д). Первый же импульс задним фронтом устанавливает триггер 6 в нулевое состояние, запрещающее прохождение импульсов частоты Е, через элемент И 8, Переброс триггера 6 из единичного состояния в нулевое запускает одно- вибратор 7, выходной импульс которого (фиг.2 е) возвращает триггер 5 в нулевое состояние, запрещающее прохождение импульсов через элемент И 4 . Очередной импульс частоты Е, с выхода Формирователя 2 снова переводит триггер 5 в единичное состояние, после чего описанный процесс прохождения импульсов повто ряется, При этом на выходе элемента И 8 появляется последовательность импульсов, в которой за время измерения Т, общее число импульсов равно разности количества импульсов частот Е, и Г, (Фиг,2 ж). Зта последовательность импульсов поступает на вход первого синхронизатора 11, в котсром осуществляется их синхронизация частотой нечетных импульсов тактового генератора, которые подаются на первый вход синхронизатора 11 с выхода распределителя 10 импульсов (Фиг,2 к), При этом каждому импульсу, поступающему на второй вход синхронизатора 11, соответствует только один нечетный тактовый импульс на его выходе (фиг.2 м), Аналогичным образом Формируются импульсы на выходе второго синхронизатора 12, на первый вход которогоподаются четные тактовые импульсы (фиг,2 л), а на второй вход - импульсы с выхода формирователя 3 частотой Г (фиг.2 з). На выходе синхронизатора 12 в этом случае появляются четные импульсы тактового генератора 9, следующие с частотой Е так как каждому выходному импульсу формирователя 3 соответствует только один четный тактовый импульс 10 (фиг.2 н), С выходов схем 11 и 12 синхронизации обе последовательности импульсов поступают на входы элемента ИЛИ 13, который осуществляет их суммирование (2 о) . Таким образом, 15 количество импульсов на выходе элемента ИЛИ 13, которое зафиксирует за время измерений счетчик 17, равно сумме двух последовательностей импульсов, последовательности частоты 20 Г и последовательности разности частот 1, -й т .е. Г, +Г -Г При этом совершенно не имеет значения соотношение частот между этими последовательностями, так как счет чик 17 фиксирует их сумму в любом случае как при Г,Г, -Г так и при Й,Г, -г, В случае точного совпадения по времени какого-либо импульса одной последовательности с импуль- ЗО сом другой последовательности счетчик 17 зафиксирует их также раздельно, так как нечетные и четные тактовые импульсы, которые проходят через синхронизаторы 11 и 12, не совпадают З по .времени.Схема синхронизации (Фиг,З) работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 18 и 19 находятся в нулевом состоянии. 40 На выходе элемента И 21 при этом будет низкий уровень. При совпадении по времени положительных тактовых импульсов на входе С триггера 18 с входными импульсами, поступающими 45 на вход П этого же триггера, он перебрасывается в единичное состояние.На выходе элемента И 21 появляется высокий потенциал, так как на его двух входах теперь действуют единич ные потенциалы. Такое состояниесхемы будет длиться до тех пор, пока поступающий на вход С триггера 19 от элемента НЕ 20 тактовый импульс своим задним фронтом не перебросит 55 триггер 19 также в единичное состояние, Так как на входе элемента И 21, подключенном к инверсному выходу триггера 19, появляется нулевой потенциал, на выходе элемента И 21 также появляется нулевой потенциал. По окончании дейс.твия входного импульса на входе 0 триггера 18 схема возвращается в исходное состояние, При поступлении следующего входного импульса на вход 0 триггера 18 описанный процесс работы схемы повторяется. Таким образом, на выходе элемента И 21 выделяются импульсы, длительность которых равна длительности тактовых импульсов, следующие с частотой импульсов, действующих на входе Э триггера 18 и по временному положению строго привязанные к тактовым импульсам, поступающим на вход С от распределителя 10 импульсов (Фиг.1).Формула из обретения1. Цифровой частотомер, содержащий три Формирователя входных импульсов, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, делитель частоты импульсов, управляемый ключ и счетчик, второй вход которого подключен к второму входу делителя частоты импульсов и выходу последнего через Формирователь импульсов сброса, последовательно соединенные первый элемент И, первый триггер и второй элел 1 ент И, элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом управляемого ключа, поспедовательно соединенные одно- вибратор и второй триггер, выход которого подключен к второму входу .первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя входных импульсов и вторым входом второго элемента И, первый вход которого подключен к входу одновибратора, при этом выход второго формирователя входных им - пульсов соединен с вторым входом второго триггера, о т л и ч а ющ и й с .я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены две схемы синхронизации и двухтактный распределптель импульсов, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выходы - с первыми входами схем синхронизации, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, причем второй вход первой схемы синхронизации соединен с выхо12363384 Составител Н. Федоровбер Коррек С. Патрушев хред Г.Гер Сирохман Заказ 3085/4 Тираж 728 НИИПИ Государственн по делам изобретен 035, Москва, Ж,Подписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д,а изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,Проектная дом второго элемента И, а второйвход второи схемы синхронизации сое.динен с выходом третьего формирователя входных импульсов. 2. Частотомер по п.3, о т л ич а ю щ и Й с я,тем, что каждая схема синхронизации содержит два Р-триггера, элемент И и элемент НЕ, причем С-вход первого Р-триггера объединен с входом элемента НЕ и является первым входом схемы синхронизации, а Р-вход первого Р-триггера является вторым входом схемы синхронизации, прямой выход первого Р-триггера соединен с Р-входом второго Р-триггера и первым входом эле- мента И, выход которого является выходом схемы синхронизации, выход элещб мента НЕ соединен с С-входом второгоР-триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом элемента И.