Устройство для измерения скорости изменения частоты

) (11) 4 С.01 К Е ИЗОБРЕТЕНИЯ О ИДЕТЕЛЬСТВУ ТОР СНОМ вышение т изменения сче хка ты сигнал ной форми ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРФ 728089, кл. Г 01 К 23/00, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 737858, кл. С 01 К 23/00, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ(57) Изобретение относится к измертельной технике. Предназначено дляконтроля и измерения скорости изменения частоты, Цель изобретения -ности измерения скоростиастоты - достигается за ального измерения часто- Устройство содержит вход- ватель 1, счетные каналы 2, формирователь 3 времени счета,индикатор 5. Для достижения целивведены блок 4 вычитания, одновибратор 12 переписи кода, счетчик 13 паузы, одновибратор 14 импульсов и со"ответственно новые функциональныесвязи, Формирователь 3 содержит генератор 9 опорной частоты, делитель 10частоты, формирователь 11 стробов.Блок 4 содержит блок 15 выделениязнака, сумматор 16 и преобразователь17 кода. Работа устройства заключается в оценке приращения входной частоты параллельными счетными каналами 2 измерения частоты и блоком 4 вычитания эа нормированное время, вырабатываемое формирователем 3 временисчета иэ частоты генератора 9, Устройство позволяет определять скоростьизменения частоты в нормированныхединицах Гц/С, Гц/мс. 2 ил,1282016 4Цель изобретения - повышение точвности измерения скорости измененияичастоты за счет двухканального измерения частоты сигнала,нНа Фиг.1 показана структурная схе вма устройства на Фиг,2 - временныеньдиаграммы работы устройства.сУстройство для измерения скоростисизменения частоты содержит входнойчФормирователь 1,счетные каналы 2,сФормирователь 3 времени счета, блокф с,ч вычитания, индикатор 5,чСчетный канал содержит последовастельно соединенные селектор 6, счетчик 7, буферныи регистр 8.Формирователь 3 времени счета содержит последовательно соединенныегенератор 9 опорной частоты, делитель10 частоты, Формирователь 11 стробов,Устройство содержит также одновибратор 12 переписи кода, счетчик 13паузы и одновибратор 14 импульса сброса.Блок вычитания 4 содержит блок 15выделения знака, сумматор 16, преобразователь 17 кода.В устройстве выход входного формирователя 1 соединен с информационными входами селекторов 6, селектирующие входы которых соединены с первым и вторым выходами формирователя3 времени счета, выходы селекторов 61соединены с входами счетчиков 7 счетных каналов 2, выходы счетчиков через буферные регистры 8 соединены с 40входами блока 4 вычитания, выходкоторого соединен с индикатором 5В устройстве соединены последовательно одновибратор 12 переписи кода,счетчик 13 паузы и одновибратор 14 45импульса сброса, вход одновибратора12 переписи кода подключен к второму выходу Формирователя 3 временисчета, тактовый вход счетчика паузысоединен с вторым выходом делителя 5010 частоты Формирователя 3 временисчета, выход одновибратора переписикода 12 соединен с управляющими вхо/дами буферных регистров 8, а выхододновибратора 14 импульса сбросасоединен с управляющим входом Формирователя времени счета и с обнуляющими входами счетчика 13 паузы исчетчиков 7. ьЕ Я-О1Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля и измерения скорости изменения частоты. 2Работа устройства заключается в оценке приращения входной частоты параллельными счетными каналами измерения частоты 2 и блоком вычитанияза нормированное время, вырабатыаемое Формирователем 3 времени счета з частоты генератора 9.Строб-импульсы одинаковой длительости, поступающие на управляющие ходы селекторов 6 параллельных счетах каналов измерения частоты непоредственно друг за другом (фиг,2), оздают временные ворота для счет- иков 7, которые заполняются импульами, сформированными из входной чатоты входным формирователем 1. Счетики определяют количество импульов входного сигнала за время счета сМ где И - число импульсов входного сигнала, прошедших черезселектор 6 первого канала;И - число импульсов входного сийгнала, прошедших через селектор 6 второго канала; Г, и Г - частоты, определенные счетчиками.Результат измерения частоты в виде двоичного кода пост чпает в буферные регистры 8 кода частоты, С окончанием времени счета второго канала С, одновибратор 12 переписи кода вырабатывает импульс, который открывает счетчик 13 паузы и дает команду на одновременное считывание кодов частоты,с,буферных регистров 8 на сумматор 16. Так как время счета в каналах одинаково, но 1:поступает во 2-й канал сразу после окончания времени счета 1, 1-го канала, разница частот в каналах является приращением частоты Г входного сигнала за нормированное время.Сумматор 16 определяет это приращение частоты.Скорость изменения частоты выражается как приращение частоты за время изменения, т,е. Формирователь времени счета Формирует декадное время 1 мс, 10 мс, 100 мс, 1 с, 10 с, поэтому приращение частоты, определенное суммато 128201ром, является скоростью изменениячастоты, выраженной в нормированныхединицах,Блок вычитания 4 определяет этускорость с учетом знака, который выделяется блоком 15 выделения знака.Информация о скорости изменения частоты в виде прямого или инверсногокода в зависимости от знака суммыпреобразуется в преобразователе 17 10иэ двоичного, вида в удобную для считывания в индикаторе 5 десятичнуюформу. Благодаря наличию "памяти" виндикаторе результат предыдущего измерения сохраняется (фиг,2) на время цикла измерения. Время цикла зависит от длительности паузы, формируемой счетчиком 13 паузы. Емкость счетчика паузы определяет длительностьпаузы и пропорциональна периоду так- Отовой частоты. При переполнении счетчика паузы очередной импульс тактовой частоты закрывает счетчик, приэтом одновибратором 14 импульса сбро са вырабатывается импульс сброса,который поступает на входы установки,11 стробов, открывая очередной циклизмерения,Точность измерения определяется 30точностью задания времени счета,которое формируется из частоты генератора 9 и нормировано декадным дели"телем, т.е. определяется стабильностью генератора 9, Причем для повышения точности измерения на низкихвходных частотах выбирается большое 6 4время счета , . Кроме того, предлагаемое устройство позволяет опре" делять скорость изменения частоты в нормированных единицах Гц/С, Гц/мс.Формула изобретенияУстройство для измерения скорости изменения частоты, содержащее входной формирователь, выход которого соединен с входами двух счетных каналов, формирователь времени счета, первый и второй выходы которого соединены с селектирующими входами счетных каналов, индикатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в,него введен блок вычитания, выход ко" торого соединен с входом индикатора, и последовательно соединенные одно- вибратор переписи кода, счетчик паузы и одновибратор импульса сброса, причем вход одновибратора переписи кода подключен к второму выходу формирователя времени счета, тактовый вхфд счетчика паузы подключен к тактовому выходу формирователя времени счета, выход одновибратора переписи кода подключен к управляющим входам буферных регистров, а выход одновибратора импульса сброса соединен с управляющим входом формирователя времени счета и с обнуляющими входами счетчика паузы и счетных каналов,вь 1- ходы которых соединены с информационными входами блока вычитания.1282016 ВНИК(щук д 4 ачеюРе Значение ГЮр -ЛIр) Рог Г Составитель В.НовоселовРедактор Н.Иарголина Техред Л.СердюковаКорректор С.Черни к сное изводственно-полиграфическое предприятие, г.ужг л.Проектная,4 7260/42 Тираж 7 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р