Измерительный преобр. лзователь ч. лстоты

Союз Советских Со циалисти цеских Республик. (,Г. асударстееммый мачетеСовета Жмиатрее СССР33) делам 3(зсаретемммк аткрытмм 1) и О):1: Гг,11) ИЗМЕРИТЕЛЪНЪЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (1 АСТО Изобретение относится к зьсислтельной и ц ифр ов О и и зх с р н тел ьно тех и н кс н 310)к с т быть примесно для предварительно:и преобразовани частоты сигнала в быстродейс 1-)30- Шл с 1 П Д Г 1;) 0-1:фР 0;) Ы Х 11;) С 0 С 3) с 1 3 ОВ Я Т СЛ 51 Х 1 Д ,1 (т(с -ЦЗ) (3 с;3.и,ны; тыч;с.;3 с 3,иы КО)13 гКС В.ИЗ)ГСТ:Ь 1(РСОс)РДЗ(3 ТЕ;Н Я( 1 О 1 Ы, СС;С- ;адпиГ)орм;)р)3 с 3, 10, 3.; 33(к ни й 3 б , КУ ИРЯВГ 1.13351 Вс В(.313 сГ 1 Я, ГЕНЕРЯТОР ЭТЯ 1)Н НОН ЧДС Г-:ТЬ, СЗСДХЕСИ 3 И СО ВХОДОМ:ЕГ 3 ТС;5 с 1 сЬ и,сиВНЫ 1 (,Чс.тчи,л С Д.Н 11 фРс 1 и 31 О), с 1",Г . к ОР 2 ИОЙ св 510 И, Овя 3 2 (1 ны Й и 0- 3) а 3,) 3;10 с 31 м н ( Л ь" н Ы ): В Х 0 д 2 м 1: с)1 н у л с 10. и(теии я,13 ных 1 снт 1;СЙ, нотениня,11 ьс Вх.)- Д л 01,Ь Х с Сл,Г)с НР.ВСР И,.Н(с. 3 1- с 31 д, " "1,х(ды - к схеме ИЛИ.Они ко 1(лис )собряз(зятс;13 пол 2;1 от ) 3,Ч );1 .10 Н 1 )с Гс НЕР 1; 0.1 с) 0 НРОСД ,.Л 5( 1 ОдыИСНИ 5 ТО 1 ОСТ ПРЕОС)ЯЗОВЯН 53 Н,СДЛГЯСХ 3 и ИРООРЯЗОВЯТЕЛЬ С". ДОИ(ли ЕВУ- а 51;о 30113 т(л ьи ы и и схсх 1 а ми 1 с 1, 1 И, 3",):с- рсз, блоком идмтн и второй группой им УЛ 3 С НОПОТЕ НП 3 2,Ь 1 Ы Х В СИТЕЛЕЙ, Н ОДКЛ Г)сС ННЫХ сх ВЬХОДаМ СсСТЧ 3 КЯ ООРатНОй ОВЯЗИ И ОЛ( - КУ 1 ЯХЯТИ ВХОД КОТО",)ОГО НОД;1 ОЧЕН л ВЫХО: С 1 нифрТОр 2 рЕВЕрсиВНОГО СЧЕТЧИКЯ,:рис)1 Выходы 3 мульсно-потенциальшх вентил( Й СВЗДНЫ Со ВТОРОЙ ДООЛННТЕЛЬОЙ СХЕМ;й (И.Г 1 И, выход ГОоро 1 связан с еыходГх удыкевич и Н. В. К)риднак 3 на политехнический институт мс)тсгь.".Гс):рссоразовдтГля частоты, не 1)- 32 )кс ;)но 3т(львдя схема ИЛ 11 свзанаСВО:ГМ ВЬХО;ОХ Со ВХОдо. СЧЕТЧНсд (Орс 1 ТНОИ,Взи, д .мч ьх,ддмии - с выходом делите.3 ЗТЯ;1,303; 3;сготь:3 С Выходом риггераОдин хд котороч) сосдцен сосхемойИЛЙС;)2031 Г), 1 ИЬ )и,И СНО1 с 3 П 12,1 ЬЬ 1 Х ВЕН 1СЙ, д д)".Г)Й ВХ -- . ВЬ Х;с Г(не)ЯТОрд1;1 ГИН,)Й 1 101 Ы.1 д ЧС) 1 )3 3, лд.3.с б 1 лХ(.д 1 рс.д 12 дс)1 с) Г.13 р(Ч)Г2.30 В,3 ГГ 53, Соде р)3 Я ИОс) ф.)М 11) 0 стЕЛЬ 1 ХОГ 13,Х ИМИУЛЬСОВ, бЛОК УИРДВЛ(- 3 и 51 .), Г".с.Р;тс 3 ГдлониОЙ 1;3.ГОГВ с 5, УИРсВл(ем ыс ис Гли 1 и реверс 3 В 3.1 счетчик (,, ( КОРР1313 И( 1:313(1310 СТИ )Р 1 КТСРНСТ 13с)3 рс;ЛЗТС)Ь.; фу(К:113 зпдЧСИИ сОЭф31 И(Нов ирсобрдзовд 33 и дснифрдтор 16 ид выходе рверсивиогГ стчикд,фР) (РО: дт ль 1 НРнЗВО 1 Г фопм:РО:2 1 Г:ряа 0) 3 сГ 1 ЬНЫХ НМН),ЬСОВ, Ис.,Оио;3, С.(5 ОБ;115 1 ГО 0)Ь 1 Х;)ЯВСН;СРИО, ) М 0)КЯЮ 01 с- ТОТЫ, . ,1)л :р:11,Сии и ЗЯВИ(иМОСТИ 01ссС)Едпбс. Г 1:сетт 13 С:1:153 ИХНЛЬСЕВ Чд СТО 3И И)ИСЛЬсов С ВЫХО;Ед СЧСТИ; 1) мир;33- ляет ря 00 013 оста, и ных устройст ."о 112 вхо, рссрсВ 3 10 счстчикд б чер, и.31 тиль 4 поступают импульсы с делителя 14.Эти же импульсы поступают и на Ве:тиль 5.Импульсы генератсра эталонной частоты 3до деления, поступают ца раздельный обцуляющий вход триггера 12. Группа 10 импуль - 5но-)отеццпальцых вент 5 лей "о схемой ИЛИ7 ца выходе и триггер 12 предназначены дляф)рмирования импульсов обратной связи, Делитель 14 делит частоту эталошого генератора ): в А раз, где А - любое целое число, начицая с 2, определяющее совместно с частотойГОНЕ 1)атт)ра )о ЧаСтОтцЫй дИаПаЗОН Прссбраэсватсля.Через схему ИЛИ 8 на вход счетчика Ипоступают цмпульсы либо с выхода вентиля 5, 15либо цз цепи Ооратцсй связи с выхода триггера 12. Группа 11 импульсно-потенц 5 альцыхвентилей со схемой ИЛИ 9 ца выходе предазначеа для,изменения коэффициента преобразования по определенному закону, дависящему от характерцстикн преобразсвациячастотс о датчика цли пида реализуемойфунщии, Это изменсцпе ссущестВляется путем вы бор ки большего цлц меньшего кодчествампул сов с промежуточных выходовсчетчика И, Потенциальные входы вентилейэтой группы управляются с выходов блокам 5 тц 1 д.Блок памяти 15 управляется дешифратором 16. В зависимости от числа, записанногоВ реверсивном счетчике 6, дешифратор управляет выдачей с выхода блока памяти 15 кода,обеспечивающего получение коэффициента преобразавацня, требуемого ца данном участкепреобразсвате,т 5. "5ПРЕОбРаэовсТЕЛЬ РСОТВЕТ СЛЕДУЮЩИМ ООразом.ПОРод подаче НРеобРВОУсыой частоты ).сн Вход преобразовате.15 псследниЙ прпводитсЯ в псходное состОЯцпе, при котором Зентли 4 ц 5 закрыты, счетчик 13 обцулец, атриггеры реверсивного счетчика 6 устан)Влены з состояние .С прходом первого 5)пульса пр "образуемой частот); Олгок управ.ецця открьвает 45вентиль 4 и с Выхода делителя 14 импульсы счастотой )о/А поступают ца вычцтающии зходреверсцвцсго счетчика 6. В течение периодаТ.: преобразуемой частоты ца Вход этого счетчика постуП 5 т50Х.=Т, )о/А (1)импульсов ц в счетчике будет заП 5 сано чцслсо.Ч=Л, - У= (2" 1) - Ж, (2)где Ут =2" - 1 - соэффицие 1 Т пересчета счетчиков б и 13, и - количество разрядов счетчивэв,После окончания периода Т, блок управления закрывает вентиль 4 и открывает вентиль 5.Импульсы с частотой )о/А через схему 00ИЛИ 8 поступают на вход счетчхска И, выходы его,псразрядсно подключен к пмпулсным входам вецтилей группы 10. К потенциальным вх ы этих вентилей подклоченвыходы разрядов счетчика 6. Причем, к псрВеит 5 л 0 псдключен выход 1-го разряса ,четчика 13 и выход и-го разряда счетчика 6, ко второму вентилю - выхсд 2-го разряда счетчика 13 ц выход (и - 1)-го разряда счетчика б и т. д, Таким образом, на вход счетчика 13 кроме ггмпульсов с частотой )о/А поступят из цепи обратной связи, состоящей из группы 10 ,импульсно-потен)циальных .вентилей, схемы ИЛИ 7 и триггера 12, импульсы В КОЛИЧЕСТВЕ, С)пфЕдЕЛЯЕМО) ЧПСЛОМ Лос, Завнсанны в счетчике б,Частота слс)дсвация цхпульсоВ на в.соде счетчика 13 равна1" =)о/А+)" (3) )сс =Кпос )ох, (4) где К" =,коэффицпент положительной обратной св 5 зи. На основании равенствчения К " получим(3) н (4) с учетом знаЛ Л ф у ) т, е. значение частоты ца входе счетчшса И В Ж раз превышает преобразуемую частоту.Частота импульсов переполнения счетчик; 13 з М раз меньше частоты на его входе, т. е. раВа ) л В далйеише.1, если частота остае- ся неизменной, то периоды следования преобразуемой частоты и 5)Пульсов на выходе счетчика 13, поступающих в блок управления 2, равны между собсц,вентиль 4 остается все время закрытым.Если преобразуемая частота ) уменьшается, импульс с выхода счетчика И поступает ца блок управления 2 раныше импульса преобразуемой частоты. В течение времени ХТ=Т 2 - Тх между этю Импульсамн блок управления 2 открывает вентиль 4 н на зычитающий Вход реверсивного счетчика 6 поступает ЛУ импульсов ц записанное В счетчике 6 число уменьшается до Лос =Кос КТ)о/А (7) ц период следования цмпульсоз ца Выходе счетчика 13 возрастает до Тс.Таким образом, при уменьшении вход)яой частоты переходный процесс в преобразователе заканчивается в течение одного ее периода.Если преобразуемая частота )., увеличивается, то следующни ц)пульс преобразуемой частоты поступает ца блох управления 2 раньше высходцого импульса счетчика 13. Блок управлснця В этом случае открывает зентнль 4 и и)пульсы с частотой )о/А подгцотся на суммирующий вход реверсцзного счетчика 6, узеЛПЧцва 51 ССДЕр)СВЩЕЕСЯ В НЕМ Ч;СЛО Лос, ЭТО Вызывает уменьшение периода следования им:улссг, н Выходс ссстцк 13, прРчем умець:Иение периода дс Величины Т прсисхсдит нс .за один период частоты , а за несколько, так как за время Л между приходом импульса преобразуемой частоты и приходом импульса со счетчика 13 число Лос в счетчике б 5 не успевает возрасти до требуемого зна 1 ения, ззиду того, что нарастание числа У" ведет к одновременному уменьшению периода следо- ЗЗНИЯ И)ПУЛЬСЗ ПЕРЕПОЛНЕНИЯ И СОКР 21 ЦСНИЮ времеНи Лг, 1 ОНаличие в составе преобразователя группы 11 импульсно-потенциальных вентилей со схс)ой ИЛИ 9 на выходе и блока памяти 1 иоззоляет изменять козффщиент пресбразования от единицы до числа У,опредсляехОго 15 емкостью счетчиков 6 и ИПредмет изобретен:1 яИзмерительный преобразователь частоты, 20 ссдержаши 5 форми 1)02 тель, иодклюСИИи и блоку управления, два вентиля, генератор эта- ЛОННО 1 12 СТОТЫ, СОСДИНЕННЫй Со ВХОДОМ ДЕЛИТЕЛЯ ЧЗСТОТЫ, РСЗЕРСИВНЫЙ СЧСТЧИК С ДЕШНф)зтсрсм, сетчик Осратной связи, с:)язанныи:;0313)5 С 11 С С: Ми,Ь;Н 1)1 И ЗХОДЗМИ ИхПУЛЬС- о-:Отс 11 иизльиых зс;1 тилс 1, потенциальные ходы которых 11 сдкл 0 сны к реверсВнсму с стчику,; ыю",ы - -к схеме ИЛИ, отличап- ЦЙСЯ ТСМ, Т;, . 15 СЛИО ОЗЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ПРЕООС 13021 К 51, ОН СНЗОЖЕН ДВУМ 5 ДОПОЛНИ- тельны)ги ся мами ИЛ 1 Л, триггером, блоком памят: и второй группой имиульсно-потенциальных вентилей, подключенных к вы. ходам счетчика обратной связи и блоку памяти, вход которо: о подключен к выходу дешифратора резертнв:ого счетчика, причем ыходы 1 мпульсно-потенцсиальных вентилей связаны со второй дополнительно схемой ИЛИ, выход которой связан с выходом измерительного преобразс 2 теля ч 2 стоты, пер 3251 и дс 10 лнитсльная схема 11 ЛИ связана свои) ыходом со входом счстч:ка обратной с 51 з:1, а с 05 нмп ходами - с выходом делителя эталонной частоты и с выходом триггера, Один вюд которого соединсн сс схемой ИЛ 11 исрзой группы импульсно-потенциальных знтилей, 2 другой ВхОд - с зыходс)1 Генератор з эталс 11 ИХй ч 1 стоты,:ССР11кжОгг. ши. Ко; гротеск 11 зл. М 1.100 ГолдарствсппоГО комитсг по дсгз и.обретепи Москва, К. 1 аугиска