Многоканальный преобразователь частоты в код

СОКЭЗ (.ВЕ 1 СКИХ (:ОЦИАПИ(.ТИЧЕСКИХ РЕ.СГ)УВЛИК9) (1) 96 А 1 5)5 Н 0 ДЯРСТВЕНГЮЕ ПАТЕ)(ТНОЧСТВО СССРПАТЕНТ СССР) НИ ПИСАНИЕ ИЗОБАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. М 32 авиационнь тр в и С.М.Краидетельство 3 М 3/05, 19 идетельство 3 М 1/60, 19 й научно-техшенинниковСССР75,СССР ЕОБРАЗОВА 4) МНОГО КАНАЛ Ь Н ЫйЛЬ ЧАСТОТЫ В КОД7) Изобретение относй технике, Цель изобр ится етен измерителья - расшире ие от анию вано изме анно етен я за обра ии.На фиг, 1 приведенациональная схема многазователя частоты влектрическая функциона преобразования частенные диаграммы, иреобразователя.Устройство содержоединенные генератори счетчик 2, формиро электрическая фуноканального преобкод; на фиг. 2 - альная схема канаты; на фиг. 3 - вреясняющие работу т последовательно эталонной частоты атель импульсов 3 Изобретен ию и кодиров ыть использо ормационновтоматизи ровВМ.Цель изобр ти применени ожности пре опустимых зна приорного зна осится к преобразоваинформации и может в многоканальных инительных системах с обработкой данных на ия - расширение обла счет обеспечения воз зовэния в код любых й входной частоты без о ее ожидаемом эначе ние области применения. Устройство содержит генератор 1 эталонной частоты, счетчик 2, каналы преобразования 4.14 л, каждый из которых содержит триггер 15, счетчик 18, сумматор 17 и регистры 19, 20. В каждом канале в момент начала его работы запоминается код счетчика 2, После заполнения половины емкости счетчика 2 в каждом канале формируется импульс по перепаду О/1 входного сигнала и вновь считывается ин-. формация со счетчика 2. Разность двух отсчетов счетчика 2 и количество периодов входной частогы, просчитанное счетчиком 18, является выходной информацией, фиксируемой регистрами 19 и 20, 3 ил. каналы преобразования частоты 4,14.М с соответствующими входными шинами 5,1.5,)ч, а также О-триггер б, элемент И 7, элемент ЗАПРЕТ 8, элемент ИЛИ 9, управляющую шину 10, шину "Пуск" 11, выходную шину каналов 12, выход "Конец преобразования" 13 и выход "Аварийное завершение" 14 преобразователя. Кроме того, каждый канал преобразования содержит триггер канала 15, элемент задержки 16, сумматор 17, счетчик канала 18. второй 19 и первый 20 регистры. управляющую шину канала 21. информационную шину канала 22, шину "Конец измерения канала" 23, шину "Пуск канала" 24, входную шину канала 25, инфор- мационную выходную шину 26 и шину "Конец преобразования канала" 27,Устройство работает следующим образом. Импульс по шине 11 устанавливает в О-триггеры 6 и 15, счетчики 2 и 18 и регистр 19, Сразу после этого счетчик 2 начинает считать импульсы эталонной частоты, Нэвходы 5,15.М каналов поступает преобразуемая частота. Первый после установки импульс, поступив на С-вход триггера 15,запишет в него "1" и увеличит на единицусодержимое счетчика 18, Фронт О/1 с выхода триггера 15 перепишет код с выхода сумматора 17 в регистр 19, который будет равенсодержимому счетчика 2 в момент приходапервого импульса входной частоты. Далеебудет происходить счет импульсов эталонной частоты счетчиком 2 и счет числа измеренных периодов преобразуемой частотысчетчиком 18. Так будет продолжаться дотех пор, пока счетчик 2 не заполнится наполовину, т.е, старший разряд счетчика 2 не 15станет равным "1". Эта "1" поступит черезформирователь 3 на входы 23 каналов исброси 1 в 0" в каждом иэ каналов триггер15, сигнализируя, что текущий период преобразуемой частоты будет последним. Перепад "О/1" на С-входе триггера 15,завершающий последний период преобразуемой частоты, установит его в "1", котораязапишет в регистр 20 код числа периодовпреобразуемой частоты, а в регистр 19 кодчисла импульсов эталонной частоты, пришедших за это время, полученный на выходе сумматора 17, Кроме того, эта "1",поступив на соответствующий вход элемента И 7 совместно с "1" с входа старшего 30разряда счетчика 2, сигнализирует, что вданном канале процесс преобразования завершен,Как только процесс преобразования вовсех каналах завершится, на выходе элемента И 7 появится перепад "О/1", который,поступив на выходную шину 13, сообщит озавершении процесса преобразования вовсех каналах, При этом 0 с выхода элемента8 ЗАПРЕТ, поступив на выход 14, подтвердит, что завершение произошло до перепдлнения счетчика 2, т.е, данные достоверны,В случае, если в каком-либо из каналовпроцесс измерения не завершился до переполнения счетчика 2, то на выходе элемента 457 перепад О/1, сигнализирующий о концепреобразования, не появится, В этом случаепроизойдет переполнение счетчика 2, егостарший разряд сбросится в "О и на выходеэлемента 8 появится перепад "О/1", который через элемент ИЛИ 9 поступит на выход13 как сигнал "Конец преобразования", одновременно "1" также поступит на выход 14как сигнал "Аварийное завершение". Триггер 6 исключает появление этого сигнала в 55иные моменты времени. Кроме того, "1" свыхода элемента ИЛИ 9, поступив на С-вход счетчика 2, сбросит его в "0" и запретит его работу до прихода очередного сигнала по шине 11, Этим достигается хранение содержимогорегистров 19 и 20 каналов до техпор, пока оно не будет считано.Чтение информации иэ регистрОв 19 и20 осуществляешься при подаче соответствующего сигнала по шине 21 канала, При этомзначение преобразованной частоты опреде-,ляется из соотношенияГиэм = Рэтал 81/й 2,где Й 1 - число периодов измеренной часто-.ты;И 2 - число импульсов эталонной частоты, поступивших в счетчик 2 за это время.Положительный эффект в заявленномустройстве заключается в очень широкомдиапазоне измеряемых частот при примерно одинаковой погрешности преобразования по всему диапазону. При этом нетребуется перенастройки устройства, занесения в него коэффициентов пересчета и т.д.Формула изобретенияМногоканальный преобразователь частоты в код, содержащий последовательносоединенные генератор эталонной частотыи счетчик, формирователь импульсов, элемент, ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ, элемент И,входы с первого по и-й которого соединеныс первыми выходами соответствующего канала преобразования частоть 1, первый входкаждого из и каналов преобразования частоты является соответствующей входной.шиной преобразователя, и каждый канал содержит счетчик канала и триггер канала, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введенО-триггер, а в каждый ка ал преобразования частоты. - первый и второй регистры,сумматор и элемент задержки, вход которого в каждом канале объединен с С-входомтриггера канала и является первым входомканала преобразования, а.выход соединенсо счетным входом счетчика канала, выходыкоторого соединены с соответствующимиинформационными входами первого регистра, прямые выходы которого объединеныс прямыми выходами второго регистра и .являются выходной шиной соответствующего канала, инверсные выходы второго регистра соединены с соответствующимипервыми входами сумматора, вход переноса которого является шиной единичного потенциала, выходы соединены ссоответствующими информационными входами второго регистра, входсинхрониэациикоторого соединен с входом синхронизациипервого регистра, подключен к выходу триггера канала и является первым выходом канала, вторые информационные входысумматора каждого канала объединены иподключены к соответствующими выходомсчетчика, выход старшего разряда которого1 В 37396 5со динен с (и+1)-м входом элемента И, перв м входом элемента ЗАПРЕТ, а через форм рователь импульса соединен с С-входом О риггера и первым й-входом триггера кажд го канала, О-вход каждого из которых явля- . 5 е я шиной единичного потенциала, а второй й ход объединен с Р-входом счетчика канала и торого регистра, входы запись-считывания. и рвота и второго регистров всех каналов о единены и являются управляющей шиной 10 и еобразователя, шиной "Пуск" которого явл ется вход установки в "0" О-триггера, первый вход элемента ИЛИ и второй вход триг- ., гера каждого канала, при этом О-вход О- триггера является шиной единичного потенциала, а выход соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого является первым выходом преобразователя и соединен с вторым входом элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом элемента И, а выход соединен с входом установки в "0" счетчика и является вторым.: выходом преобразователя.и ГКНТ ССС по -35ага" и; а 101 о Тир ьударсвенного 113035,одственно.издаказ 2871 аж ВНИИПИ Го комитета Москва, Ж Произв тельский