Преобразователь частоты в код

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 и 4 Но ЕТЕНИЯ ЬСТВ и, маш ОСУДАРСТВЕННЦЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ Сви) Таганрогский радиотехнический титут им. В.Д. Калмыкова ) С,Л. Сироткин, А.Н. Коньков,Клименко и А.В. Бойненко ) 681.325(088,8)6) Авторское свидетельство СССР 251329, кл, Н 03 М 1/60, 1986. Авторское свидетельство СССР 229959, кл. Н 03 М /60, 1986, ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В КОД ) Изобретение относится к импульстехнике и может быть использовав системах связи вычислительных ин с обьектами управления, для обработки сигналов от частотных дачиков. Нель изобретения - расширение функциональных возможностей засчет преобразования скорости изменения периода в код. Для этого впреобразователь частоты в код, содержащий тактовый генератор, делитель частоты, распределительимпульсов, элемент задержки, двасинхронизатора, реверсивный счетчиккоммутаторы, введены два элементазадержки, три синхронизатора двареверсивных счетчика и два комму.татора, это позволяет непрерывно оществлять преобразование в код частоты, периода и скорости измененияпериода входного сигнала. 1 ил.Изобретение относится к области 1импульсной техники и может быть использовано для связи вычислительныхмашин с объектами управления, для обработки сигналов от частотных датчиков.Цель изобретения - расширение функ.циональных возможностей путем преобразования скорости изменения периода 10в код.На чертеже представлена структурная схема преобразователя.Преобразователь содержит тактовыйгенератор 1, делитель 2 частоты, распределитель 3 импульсов, первый,второй и третий элементы 4-6 задержки,первый, второй, третий, четвертыйи пятый синхронизаторы 7-11, первый,второй и третий реверсивные счетчики 2012-14, первый, второй и третий коммутаторы 15-1Преобразователь работает следующим образом,Б начальный момент работы по шине 25"Сброс" осуществляется сброс счетчиков 12-14 в нулевое состояние, причем длительность сигнала "Сброс" должна быть больше максимального времени1 эадержки в элементах 4-6 для их полной очистки. После окончания сигнала"Сброс" начинается одновременное преобразование в код частоты, периода искорости изменения периода.Преобразование частоты в код осуществляется следующим образом.Входная частота с входной шинычерез синхронизатор 10 поступает нвсуммирующий вход реверсивного счетчика 14 и эта же частота, пройдя эле мент 6 задержки и синхронизатор 11,поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 14. Показания счетчика 14 отслеживают значение. частотыв коде, Код со счетчика 14 снимаетсяна шину "Частота" с помощью коммутатора 17.Преобразование периода в код осуществляется следующим образом.Входная, частота поступает на тактирующий вход элемента 4 задержки,а опорная частота с делителя 2 частоты поступает через синхронизатор7 на суммирующий вход реверсивногосчетчика 1 2 непосредственно и на еговычитающий вход - через элемент 4 задержки и синхронизатор 8. Счетчик12 непрерь 1 вно отслеживает значениепериода входной частоты, а показания,с него на шину "Период" снимаются с помощью коммутатора 15.Непрерывное преобразование в код скорости изменения периода осуществляется следующим образом.Для этого формируется две импульсных последовательности: входная и ее задержанное значение на элементе задержки, а с помощью элементов 4 и 5 задержки и реверсивного счетчика13 осуществляется преобразование в код разности периодов этих. импульсных последовательностей. Разность периодов входной частоты и ее задержанного значения осуществляется за счет того, что входная частота поступает на тактирующий вход элемента 4 задержки и эта же частота, задержанная на элементе б задержки 3, поступает на тактирующий вход элемента 5 задержки., Опорная частота с де" лителя частоты 2 поступает на входы элементов 4 и 5, задержки, с выходов которых эта частота через синхро" низаторы 8 и 9 поступает на суммирующий и вычитающий входы реверсивногосчетчика 13 соответственно. Код, пропорциональный разности периодов входной частоты и ее задержанйого значения, формируется за счет того, что время задержки элемента 4 задержки управляется входной частотой, а время задержки элемента 5 задержки управляется задержанным значением входной частоты. Таким образом, на счетчике 13 осуществляется непрерывное вычитание периода входной частоты из периода частоты, задержанной на . элементе 6 задержки, т,е. в коде непрерывно отслеживается скорость изменения периода входной частоты - определяется, на сколько изменился период входной частоты за время, оппределяется элементом 6 задержки. При этом, так как код счетчика 13 дополнительный, в зависимости от того, увеличивается период или уменьшается, формируется либо положительный, либо отрицательный код. Показания со счетчика 13 снимаются с помощью коммутатора 16, Управление коммутаторами 15-17 осуществляется от третьего выхода распределителя 3. Управление:синхронизаторами 7-11 бсу 1 цествляется от первого и второго выхода распределителя 3. Частота тактового генератора 1 должна выбирать" ся такой, чтобы частота импульсов3 1 на выходах распределителя 3 была выше максимального значения входной частоты для того, чтобы не вносить существенных временных сдвигов импульсов на входах реверсивных счет чиков 12-14. Коэффициент деления делителя 2 частоты должен выбираться таким, чтобы всегда обеспечивалось превышение частот на тактирующих входах элементов 4 и 5 задержки над частотами на входах этих линий задержки.Таким образом, в преобразователе реализована новая функция - непрерьвное преобразование в код скорости изменения периода одновременно с преобразованием в код самой частоты и ее периода, При этом используются одни и те же линии задержки, наиболее емкие по оборудованию. Достоинством преобразователя также является то, что код скорости изменения периода вырабатывается со знаком, показьвающим увеличивается или уменьшается период входной частоты,Формула изобретения Преобразователь частоты в код, содержащий тактовый генератор, подключенный к входам делителя частоты и распределителя импульсов, первый и второй выходы которого подключены к первым входам первого и второго синхронизаторов соответственно, а третий выход - к управляющему входу первого коммутатора, второй вход первого синхронизатора объединен с входом первого элемента задержки, выход которого подключен к второму входу второго синхронизатора, выход первого синхронизатора соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу второго синхронизатора, выходы первого реверсивного счетчика соединены с соответствующими входами первого коммутатора, выходы которого являются 411975 4выходной шиной "Период, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей, в него введены второй и третий элементы задержки, третий, четвертый и пятый синхронизаторы, второй и третий реверсивные счетчики ивторой и третйй коммутаторы, причем1 О выход делителя частоты подключен квторому входу первого синхронизатора и к входу второго элемента задержки, первый выход распределителяимпульсов соединен с первыми входами третьего и четвертого синхронизаторов, а второй выход - с первымвходом пятого синхронизатора, тактирующий вход первого элемента задержки соединен с входом третьего эле 2 О мента задержки и с вторым входом четвертого синхронизатора и являетсявходной шиной, выход второго элемента задержки соединен с вторым входомтретьего синхронизатора, выход треть-.25 его элемента задержки подключен ктактирующему входу второго элементазадержки и к второму входу пятогосинхронизатора, выход второго синхронизатора соединен с суммирующим вхоЗо дом второго реверсивного счетчика,выход третьего синхронизатора подключен к вычитающему входу второгореверсивного счетчика, выходы кото,рого через второй коммутатор являютсявыходной шиной "Скорость измененияпериода", выход четвертого синхронизатора соединен с суммирующим входом третьего реверсивного счетчика,выход пятого синхронизатора подключен к вычитающему входу третьего реверсивного счетчика,вьасоды которогочерез третий коммутатор являютсявыходной шиной "Частота", третий выход распределителя импульсов под 4 ключен к управляющим входам второгои третьего. коммутаторов, входы сбро,са первого, второго и третьего ревер,сивных счетчиков объединены и явля,ются шиной "Сброс",1411975 ставитель В Смирно Техред М.Дидык Л, Пилипенко4. ав рре Тираж 928 Подписное Государственного комитета ССС елам изобретений и открытий сква, Ж, Раушская наб., д,по д 113035, Мооиэводственно-полиграфическое предприятие Редактор ЕЗаказ Эб 73 Ужгород, ул. Проектная, 4