Преобразователь частота-код

(п 1428548 Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯк втоизомю свидетальств(61) Зависимое от авт. свидетельства - (22) Заявлено 07.02,72 (21) 1745108/26-9 51) М.Кл. Н 03 с 13/2 присоединением заявк осударственный комитетСовета Министров СССРао делам изобретенийи открытий 32) Г 1 риорпте бликовано 15,05.74, Бюллетень М 1 3) УДК 681 325 (088,8 Дата опубликования описания 28.1,7 2) Лвторы изобретен(71) Заявител У 1 еф ),111 0-" 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТА-КОД Изобретение тяожет быть использовано в устройствах контроля, например, в качестве преобразователя сигнала, поступающего с частотного датчика, в комплексных цифровых приборах поверки частотомеров и звуковых генераторов для контроля отклоненпя часто. Известны преобразователи частота-код, содержащие триггеры, дифференцирующие цепи, вентили, схему ИЛИ, формирователь эталонного интервала времени, состоящий из счетчика, вентиля и триггера, формирователь интервала времени, соответствующего нескольким периодам следования входной импульсной последовательности, управляемый делитель частоты и генератор образцовой ча. стоты.С целью повышения точности преобразования в широком диапазоне входных частот в предлагаемое устройство введены счетчик измерения периода входной импульсной последовательности и множительное устройство, вход которого через первый вентиль, соединенньш с выходом триггера выделения раз,ностного интервала времени, подключен к выходу генератора образцовой частоты, один выход введенного множительного устройства соединен с входом счетчика формирователя эталонного интервала времени, другой выход - с первым входом управляющего триггера,2второй вход которого подключен и выходу триггера выделения разностного интервала времени, один выход управляющего триггера через первую дифференцирующую цепь подключен ко входу схемы ИЛИ, а другой через вторую дифференцирующую цепь соединен с установочными входами счетчика формирователя эталонного интервала времени управляемого делителя частоты, счетчика пзмерения периода входной импульсной последовательности и триггера управления входным вентилем и непосредственно - с управляющим входом выходного вентиля, импульсный вход которого подключен к выходу счетчика формирователя эталонного интервала времени, а выход - ко второму входу схемы ИЛИ, выходы которой через вторые вентили, соединенные с потенциональными выходами счетчика измерения периода входной импульснои последовательности, подключены к установочным входам счетчика формирователя эталонного интервала времени, причем счетньш вход счетчика измерения периода входной импульсной последовательности через управляемый делитель частоты и третий вентиль, соединенный с триггером выделения интервала времени, соответствующего нескольким пернодам следования входной импульсной последовательности, подключен к выходу генератора образцовой частоты.т. е,РоЛУЛгвых = КепЛ,иТо=пГ.= - ,Го АРР. Р откуда На чертеже показана структурная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит входной вентиль 1, триггер 2 управления входным вентилем, формирователь 3 интервала времени, соответствующего нескольким периодам следования входной импульсной последовательности, счетчик 4 формирователя эталонного интервала времени, триггер б выделения разностного интервала времени, вентиль б, управляющий триггер 7, множительное устройство 8, генератор 9 образцовой частоты, выходной вентиль 10, схему ИЛИ 11, вентили 12, управляемый делитель частоты 13, счетчик 14 измерения периода следования импульсов входной импульсной последовательности, вентиль 15, триггер 1 б выделения интервала времени, соответствующего нескольким периодам следования входной импульсной последовательности, вентиль 17 формирователя эталонного интервала времени, триггер 18 формирователя эталонного интервала времени, дифференцирующие цепи 19 и 20.Принцип действия преобразователя заключается в следующем,Формирователь 3 формирует интервал времени, соответствующий и периодам следования входной импульсной последовательности;Тх =п 1 х,Формирователь 4 формирует эталонный интервал времени, равный где 1. - частота, по отношению к которой определяется отклонение входной частоты Р.Частота Р. является постоянной величиной н определяет величину эталонного интервала времени.В преобразователе эталонный интервал времени формируется при помощи образцовой частоты о, а величина Ро учитывается величиной емкости счетчика 4.Разностный интервал времени г. Т определяется выражениемКТ=п(г - Й) =и- , -- - ) =. - .1 , п 1 Г - Р) Ро РРо Г,РоР.ХТ РоЛТЛР.=уг пгхПосле преобразовавия интервалов времени ЬТ и 6 в соответствующее количество импульсов: ХК=оДТ я Нх=оЬ получим Робей ЛР=- -пУхКоличество выходных импульсов преобразователя пропорционально отклонению частоты КГ. 10 15 20 25 Зо З 5 40 45 50 55 00 гд Таким образом, результат преобразованияполучается путем умножения количества импульсов, пропорционального разностному интервалу времени ЛТ, на постоянный коэффициент с последующим делением на число, пропорциональное периоду следования импульсоввходной частоты РВ исходном состоянии схемы все вентилизакрыты.По сигналу Пуск триггер управления 2опрокидывается и открывает вентиль 1. Импульсы преобразуемой частоты поступают навход формирователя 3 и на установочный входтриггера 1 б,Триггер 1 б опрокидывается, открывая вен.тиль 15, и выдает сигнал на триггер 18, который открывает вентиль 17. Импульсы, поступающие с генератора 9 образцовой частоты через вентиль 15 и управляемый дели.тель 13 частоты, поступают в счетчик 14 измерения периода, а через вентиль 17 - навход счетчика 4 формирователя эталонногоинтервала времени.Пря помощи сигналов, поступающих с выходов формирователей 3 и счетчика 4, форми.руется разностный интервал времени ХТ, который с помощью триггера б и вентиля б преобразуется в количестве импульсов ЛМ.Кроме того, сигналом с выхода формирователя 3 устанавливаются в исходное состоя.ние триггеры 2 и 1 б, в результате чего закрываются вентили 1 я 15. В счетчик 14 записывается число У, пропорциональное периодуследования входных импульсов 6.Сигналом с выхода счетчика 4 устанавливается в исходное состояние триггер 18. Вентиль 17 закрывается.Импульсы с выхода вентиля б поступают навход число-импульсного мйожительного устройства 8По окончании разностного интервала времеви КТ с выходатриггера 5 поступает сйгнал на установочный вход триггера 7, который опрокидывается, открывая выходной вентиль 10. Импульсный сигнал с выхода триггера 7 через дифференцирующую цепь 19 и схему ИЛИ 11 поступает на импульсные входы вентилей 12, в результате чего в счетчик 4переносится число, равное С=У., где С -емкость счетчика 4,Импульсы с выхода множительного устройства поступают на вход счетчика 4, которыйвыполняет, в данном случае, роль делителячисла импульсов с коэффициентом деленияМс, и далее через выходной вентиль 10 - навыход устройства.Восстановление коэффициента деления всчетчике 4 осуществляется выходными импульсами через схему ИЛИ 1 и вентиля 12.По окончании процесса умножения сигна 428548.лом с множительного устройства триггер 7 -устанавливается в исходное состоявие. Выходной вентиль 10 закрывается. Одновременно сигналом с выхода триггера 7 через дифференцирующую цепь 20 устанавливаются в исходное состояние счетчик 14, управляемый делитель 13 и счетчик 4. Этот же сигнал поступает на установочный вход триггера 2, начиная тем самым новый цикл преобразования.Предмет изобретенияПреобразователь частота-код, содержащий триггеры, дифференцирующие цепи, вентили, схему ИЛИ, формирователь эталонного интервала времени, состоящий из счетчика, вентиля и триггера, формирователь интервала времени, соответствующего нескольким периодам следования входной импульсной последовательности, управляемый делитель частоты и генератор образцовой частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены счетчик измерения периода входной импульсной последовательности и множительное устройство, вход которого через первый вентиль, соединенный с выходом триггера выделения разностного интервала времени, подключен к выходу генератора образцовой частоты, один выход введенного множительного устройства соединен с входом счетчика формирователя эталонного интервала времени, другой выход - с первым входом управляющего триггера, второй вход которого подключен к выходу триггера выделения разностного интервала времени, один выход управляющего триггера через первую дифференцирующую цепь подключен ко входу схемы ИЛИ, а другой через вторую дифференцирующую цепь соединен с установочными входами счетчика формирователя эталонного интервала времени, управляемого 10 делителя частоты, счетчика измерения периода входной импульсной последовательности и триггера управления входным вентилем и непосредственно - с управляющим входом выходного вентиля, импульсный вход которого 15 подключен к выходу счетчика формирователяэталонного интервала времени, а выход - ко второму входу схемы ИЛИ, выходы которой через вторые вентили, соединенные с потенциальными выходами счетчика измере пия периода входной импульсной последовательности, подключены к установочным входам счетчика формирователя эталонного ин.тервала времени, причем счетный вход счет.чика измерения периода входной импульсной 25 последовательности через управляемый делитель частоты и третий вентиль, соединенный с триггером выделения интервала времени, соот.ветствующего нескольким периодам следования входной импульсной последовательности, ЗО подключен к выходу генератора образцовойчастоты.1804 Тираж 811твенного комитета Совета Министроелам изобретений и открытийва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 1 одписно каз Обл. тип. 1 остромско равлсния издательств, полиграфии и кинжнои торговли