Измеритель частоты заполнения радиоимпульсов

Союз СоветскннСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ)857887(53) УДК 621,317. .76 (088,8) Опубликовано 23,08.81. Бюллетень31Дата опубликования описания 03.09.81 ло делам нзабретеннй н еткрмтнй(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ЗАПОЛНЕНИЯ РАДИОИМПУЛЬСОВИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения частоты заполнения радиоимпульсов.Известен измеритель частоты заполнения радиоимпульсов, содержащий последовательно соединенные генератор опорной частоты, блок селекции, делитель частоты, первый счетчик импульсов и арифметическое устройство, а также формирователь импульсов, выход которого подключен через второй блок селекции к первому входу второго счетчика импульсов, элемент И и одновибратор 1,Однако это устройство не позволяет использовать всю длительность радиоимпульса для формирования мерного интервала и, следовательно не позволяет реализовать возможность повышения точности автоматического измерения частоты с ростом длительности радиоимпульсов.Известно также устройство для измерения частоты заполнения радиои мпульсов, содержащее последовательно соединенные генератор опорной частоты, блок селекции, первый счетчик и арифметическое устройство, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, формирователь входных импульсов, последовательно соединенные формирователи импульсов задержки, записи и сброса, третий и четвертый счетчики, блоки памяти и сравнения, первый и второй элемент И, элемент ИЛИ, дешифратор, триггеры управления 2.Недостатком этого устройства являетсяего сложность.Цель изобретения - упрощение и по вышение надежности устройства.Указанная цель достигается тем, что визвестном измерителе частоты заполнения, содержащем последовательно соединенные генератор опорной частоты, блок селекции, первый счетчик и арифметическое устрой ство, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, формирователь входных импульсов, последовательно соединенные формирователи импульсов задержки, записи и сброса, третий и четвертый счетчики, блок памяти, блок сравнения, первый и второй элемент И, первый и второй триггер, причем формирователь входных импульсов соединен со входом формирова 857887теля импульсов задержки с первым входом первого элемента И и первым входом третьего счетчика, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов сброса, а выходы третьего счетчика соединены с первыми входами блока сравнения, выходами схемы сравнения, выход которой подключен к первому входу первого триггера, а вторые входы блока сравнения соединены с выходами блока памяти, первый вход которого соединен через второй элемент И с выходом формирователя импульсов записи и непосредственно с первым входом второго триггера, первый выход которого через первый элемент И соединен с вторым входом первого триггера, выход которого подключен к блоку селекции, введен третий элемент И, выход которого соединен со входом второго счетчика, а входы соответственно - со вторым входом и выходом первого триггера, первый вход которого соединен со входом четвертого счетчика, выходкоторого соединен со вторым входом второго 5 о 15 20 триггера, второй выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, а остальные входы блока памяти соединены с выходами третьего счетчика.На фиг. 1 изображена блок-схема измерителя; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Измеритель частоты содержит формирователь 1 входных импульсов, первый счетчик 2, второй счетчик 3, первый дополнительный счетчик 4, второй дополнительный счетчик 5, блок 6 памяти, блок 7 сравнения, первый триггер 8, второй триггер 9, первый элемент И 10, второй элемент И 11 и третий элемент И 12, генератор 13 опорной частоты, блок 14 селекции, арифметическое 35 устройство 15, блок 16 управления, состоящий из формирователей 17 импульсов задержки, записи 18, сброса 19, входные шины 20 и 21, выходную шину 22.Устройство работает следующим образом, При подаче на вход формирователя 1 последовательности радиоимпульсов по шине 20 на его выходе формируются прямоугольные короткие импульсы (фиг. 2 а), из заполняемых радиоимпульс колебаний измеряемой частоты. Эти импульсы в виде 45 пачек, состоящих, например, из 1 - 8 импульсов, которые поступают на второй счетчик 3 и формирователь 17 импульсов задержки блока 16 управления, формирующий на своем выходе прямоугольный импульс длительностью несколько больше длительности пачки (фиг. 2 б). По спаду этого импульса в формирователе 18 импульса записи формируются короткие импульсы записи (фиг. 2 в), по спаду которого формируется импульс сброса формирователем 19 сброса (фиг. 2 г) Пачки входных импульсов также поступают на первый вход первого элемента И 10, запертого по второму входу нижним уровнем с выхода первого триггера 8. Триггер 8 опрокидывается (фиг. 2 е) импульсом записи (фиг. 2 в), прошедшим через второй элемент И 11 на его втором входе присутствует высокий уровень (фиг. 2 д), поступающий с инверсного выхода триггера 8, и открывает первый элемент И 10, который с этого момента способен пропускать все импульсы второй пачки на вход второго триггера 9. Первый импульс второй пачки воздействует на второй триггер 9 так, что на его выходе устанавливается высокий уровень (фиг. 2 и) Выходной код второго счетчика 3 после окончания первой пачки переписывается импульсом записи (фиг. 2 в) в блок 6 памяти. Выход этого блока соединен со входом блока 7 сравнения. В интервале между первой и второй пачками производится сброс информации второго счетчика 3 импульсом сброса (фиг. 2 г) и запись, в случае необходимости, в его младшие разряды числа, соответствующего возможному уменьшению количества импульсов в последующих пачках из-за флюктуации длительности радиоимпульсов и его частоты заполнения. Так например, если было записано число импульсов первой пачки 10, то в случае 8 импульсов во второй пачке, необходимо счетчик 3 не обнулять, а занести в него число 2. Номера разрядов счетчика 3, в которые необходимо заносить число в момент сброса определяются до измерений в зависимости от возможных изменений числа импульсов от пачки к пачке. Для этого в счетчике 3 должна быть предусмотрена соответствующая цепь, управляемая импульсом сброса. Импульсы второй пачки (фиг. 2 а) поступают на счетчик 3 и изменяют код на его выходе до значения, соответствующего количеству импульсов в пачке плюс число, занесенное искусственно (согласно нашему примеру 2), Тогда изменяющийся код на выходе счетчика 3 сравнивается в блоке сравнения 7 с записанным кодом первой пачки в блоке памяти 6 (записано в данном примере 10 импульсов). При равенстве этих кодов (что в данном случае соответствует моменту прихода 3-го импульса) в блоке сравнения 7 вырабатывается импульс (фиг. 2 э), соответствующий концу пачки, который затем поступает на вход Уст. О второго триггера 9 и на вход первого дополнительного счетчика 4. Выходной сигнал второго триггера 9 (фиг. 2 и) поступает на блок селекции 14, открывая его для пропускания сигнала опорного генератора 13 на первый счетчик 2. Одновременно выходной сигнал второго триггера 9 поступает на первый вход третьего элемента И 12, а на второй вход этого элемента поступают пачки импульсов, прошедшие через первый элемент И 10, начиная со второй пачки (фиг. 2 ж). С выхода третьего элемента И 12 пачки импульсов поступают на второй857887 Формула изобретения 35 дополнительный счетчик 5 (фиг. 2 к), где суммируется число импульсов всех К-пачек, прошедших через первый элемент И 10 и определяемых емкостью первого дополнительного счетчика 4. Емкость счетчика 4 может предварительно устанавливаться в зависимости от желаемого числа К путем занесения в него необходимого числа по входным шинам 21. В результате переполнения счетчика 4 на его выходе формируется потенциал конец измерения(фиг. 2 л), который устанавливает в исходное состояние первый триггер 8, закрывая второй элемент И 11: Код И со счетчика 2 и код п со счетчика 5 поступают в арифметическое устройство 15, где вычисляется значение частоты заполнения радиоимпульсов по фор. муле (1) и выдается на выход 22 Таким образом, путем определения числа импульсов в первой пачке можно формировать мерные интервалы из последующих пачек, используя при этом всю длительность радиоимпульсов. В случае флюктуаций длительности и частоты заполнения радиоимпульсов предлагаемое устройство позволяет обеспечить надежные измерения путем автоматического введения числа в младшие разряды второго счетчика 3 соответствующего предполагаемой флюктуации.При одинаковых показателях качества принципиальная схема такого устройства со держит на 28 микросхем меньше, чем схема известного устройства. Измеритель частоты заполнения радио- импульсов, содержащий последовательно соединенные генератор опорной частоты, блок селекции, первый счетчик и арифметическое устройство, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, формирователь входных импульсов, последовательно соединенные формирователи импульсов задержки, записи и сброса, третий и четвертый счетчики, блок памяти, блок срав нения, первый и второй элементы И, первый и второй триггеры, причем формирователь входных импульсов соединен со входом формирователя импульсов задержки, с первым входом первого элемента И и первым входом третьего счетчика, второй вход ко- О торого соединен с выходом формирователяимпульсов сброса, а выходы третьего счетчика соединены с первыми входами блока сравнения, выход которого подключен к первому входу первого триггера, а вторые входы блока сравнения соединены с выходами блока памяти, первый вход которого соединен через второй элемент И с выходом формирователя импульсов записи и непосредственно с первым входом второго триггера, первый выход которого через пер вый элемент И соединен со вторым входомпервого триггера, выход которого подключен к блоку селекции, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, в него дополнительно введен элемент И, выход которого соединен со входом второго счетчика, а входы соответственно - со вторым входом и выходом первого триггера, первый вход которого соединен со входом четвертого счетчика, выход которого соединен со вторым 30 входом второго триггера, второй выход которого соединен со вторым входом второго элемента И, а остальные входы блока памяти соединены с выходами третьего счетчика. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР468848, кл. б 01 К 23/10, 18.09.74,2. Авторское свидетельство СССР2491958, 03,06.77.+ Ф паЧа фиг, Р Составитель В, Новоселов Редактор А,Шандор Техред А, Бойкас Корректор М, Шароши Заказ 7235/74 Тираж 732 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4