Периодомер

(19) (11) 1) 4 С 01 К 23/02 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(57) Изобретение относится к областиэлектро- и радиоизмерительной техникии может найти применение при исследовании сигналов с быстро изменяющейсячастотой в случае обработки результатов измерений на ЗВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей периодомера. Периодомерсодержит последовательно соединенныеопорный генератор 1, формирователь 2импульсов, интегратор 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и счетчик 7.Введение регистров 5 и 8 и блока 6коррекции результата уменьшает погрешность измерения, возникаюза неидеальности интегратораф-лы, 2 ил,Изобретение относится к электрои радиоизмерительной технике.Цель изобретения - расширениефункциональных воэможностей за счетобеспечения возможности измерениянескольких периодов подряд, а также уменьшение погрешности измерения,На фиг,1 представлена электрическая структурная схема предлагаемого периодомера; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу периодомера: диаграммы измеряемого сигнала (2 а), опорного сигнала (2 Ы), сигнала на выходе формирователя импульсов (23) и интегратора (2), а также состояния счетчика 7 (2). Периодомер содержит опорный генератор 1, формирователь 2 импульсов, 20интегратор 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, первый регистр 5,блок 6 коррекции результата, счетчик7 и второй регистр 8, Блок 6 коррекции результата состоит из кодопреобразователя 9, первого 10 и второго11 сумматоров,Вход устройства соединен черезФормирователь 2 импульсов с входомсброса счетчика 7, тактовым входом 30записи второго регистра 8 и входоминтегратора 3, выход которого черезАЦП 4 подключен к третьему входу блоКа коррекции результата, а также кинформационному входу регистра 5, выХод которого соединен с вторым входомблока 6 коррекции результата, ВыходОпорного генератора 1 подключен квторому входу Формирователя 2 импульСов и к счетному входу счетчика 7, 40информационные выходы которого черезвторой регистр 8 соединены с первымВходом блока 6 коррекции результата,.Дополнительный выход счетчика 7 являЕтся первым выходом устройства и подключен к входу сброса интегратора 3и тактовому входу записи первого регистра 5. Первый вход блока 6 коррекции результата подключен к первомувходу сумматора 11, выход которогоявляется вторым выходом устройства.Второй и третий входы блока 6 коррекции результата подключены соответственно к первому входу первого сумматора 10 и входу кодопреобразователя9 выход которого соединен с вторымвходом первого сумматора 10, выходкоторого подключен к второму входувторого сумматора 11. Пер иод омер рб ота ет сл едующим образом"Грубо" период измеряется с помощью счетчика 7, считающего импульсы с перИодом Т от опорного генератора 1 (фиг.2 Б) в течение измеряемого периода Т (фиг,2 а) . Результат счетаво время К-го периода Т равен целому числу Р. В начале следующего К+1-го периода Т по переднему фронту импульса от Формирователя 2 импульсов счетчик 7 блокируется, затем результат счета по заднему Фронту этого импульса переносится во второй регистр 8, а счетчик 7 сбрасывается в исходное состояние и начинает вновь считать со следующего импульса опорного генератораФормирователь 2 импульсов Формирует импульс (Фиг,2 В), начинающийся по фронту измеряемого сигнала (фиг,2 а) и заканчивающийся по Фронту второго импульса опорного генератора 1 . (Фиг,2 Е), пришедшего после фронта измеряемого сигнала. Длительность импульса Тк, сформированного в начале К-го периода, удовлетворяет неравенству ТТс 2 ТО. Величина Т в интеграторе 3 преобразуется в уровень напряжения, пропорциональный отношению Т/ =М, который после оцифровки в АЦП 4 го приходу фронта импульса с дополнительного выхода счетчика 7 записывается в первый регистр 5, Этот импульс сбрасывает также интегратор3 в исходное состояние.Так как выполняется равенство Т = =РкТ,+Т-Т , то поправка к "грубому" результату измерения Т получается в устройстве после окончания импульса Тк+, путем вычитания его длительности, преобразованной в интеграторе 3 и АЦП 4 в число М,из числа М, записанного в первом регистре 5. Операция внесения поправки осуществляется в блоке 6 коррекции результата, вычисляющем Р по формуле где п - количество разрядов АЦП 4,уменьшенное на единицу.Вычисление разности М-М , происходит в первом сумматоре 10 после преобразования величины М +, в дополнительный код в кодопреобразователе 9. Нормировка разности М =М-М +, осуществляется тем, что старший разряд кода Ик, поступающий на первые входы второго сумматора 11, принима1386934 входом формирователя импульсов, интегратор, выход которого соединен свходом аналого-цифрового преобразователя, и счетчик, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей иуменьшения погрешности измерения, внего введены первый и второй регистры, а также блок коррекции результата, причем вход устройства через формирователь импульсов подключен к Формула изобретения дом второго сумматора, выход которого 1. Периодомер, содержащий опорный является выходом блока коррекции регенератор, выход которого соединен с зультата,ется соответствующим младшему разряду кода Рх, поступающему на второй вход этого же сумматора.Число Р , не зависящее от фазовыххк э5 соотношений Т и Т , является результатом измерения, Оно устанавливается на выходе устройства после окончания импульса Т, через время, равное сумме задержек в АЦП 4 и блоке 6 кор рекции результата, после чего на дополнительном выходе счетчика 7 появляется импульс сопровождения (являющийся одновременно импульсом записи в первый регистр 5 и сброса интегратора 3). Интегратор 3 оказывается подготовленным к преобразованию следующего импульса Т+, а в первом регистре 5 оказывается записанным числом Мк+,. Так как в это время счет 20 чик 7 производит "грубое" измерение периода Тто это означает, что устройство позволяет измерять все периоды Т подряд,Счетчик 7 должен иметь емкость 25 А Т/Т , возможность блокировки счета и сброса в исходное состояние. Исходное состояние счетчика 7 в периодомере должно быть равно двум, так как счетчик 7 импульсом от формирователя 2 импульсов блокируется на 2 Тд в каждом цикле измеренияСигнал на дополнительном выходе счетчика 7 может быть получен путем опознавания с помощью комбинационной схемы какого- либо его промежуточного состояния Р . Целесообразно выбрать Р минимальным из отвечающих условию (Р, - -2) Т ) Т., где Т - суммарное время задержки в АЦП 4 й блоке 6 коррекции40 результата. входу интегратора, тактовому входу записи второго регистра и входу сброса счетчика, дополнительный выход которого является первым выходом устройства и соединен с тактовым входом записи первого регистра и с входом . сброса интегратора, причем выход аналого-цифрового преобразователя подключен к третьему входу блока коррек. ции результата и к информационному входу первого регистра, выход которого соединен с вторым входом блока коррекции результата, выхОд которогоявляется вторым выходом устройства, причем выход опорного генератора соединен со счетным входом счетчика, выход которого через второй регистр подключен к первому входу блока коррекции результата.2. Периодомер по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что блок коррекции результата содержит кодопреобразователь, первый и второй сумматоры, причем первые входы второго и первого сумматоров, а также вход кодопреобразователя являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока коррекции результата, причем выход кодопреобраэователя подключен к второму входу первого сумматора, выход которого соединен с вторым вхо1386934 Составитель Ю,АдеевТехред Л.Сердюкова Корректор О,Кравцова актор В,Данко каз 1493/ Подписно нног тен Р5 ектная, 4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у Тираж ВНИИПИ Государст по делам изобр 035, Москва, Ж комитета С открытий кая наб.,