Устройство для измерения периода сигнала

ОЛ ИСАНИЕЙЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ Союз СоаетсннкСоцкапнстнческнкРеспубпнн оо 875299(23) Приоритет а 01 К 2 УОО Ваударствевыа кастет СССР ао делан нафбретеввй и открыткйОпубликовано 23.10,8.1. бюллетень М 39 Дата опублнковання описания 25. 10.81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА СИГН есовыерой Изобретение омогательный интер к радиоизме.быть исполь- .ода и частоточностью и осится н а воэфф ко а выполн иенты нике и може рительнои зовано для ты сигнало ое и значи более), не ть и помех атить коне(О,1-1 мСсокая точи тся зе врем треб тель змерения пе с повышенно еализуется омехоустоичивость г вышение т Известно устройство цифрового измерения периода, основанное на заполнении интервала времени измерения, равно о целому числу периодов, счетными импульсайи, причем интервалы разбива О ют на вспомогательные интервалы, заполняют их счетными импульсами, количество которых в каждом последукщем вспомогательном интервале .умножают на весовые коэффипиенты, содержащее фор-тф мирователи, генератор образцовой частоты, счетчик, реверсивный счетчик, арифметическое устройство, блок управ-. ления, сумматор, индикатор 13 3.36 Недостатком устройства является то, что в связи с операцией умножения числа счетных импульсов, подсчитанйых устоичивость.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство, содержащее формирующий узел,генератор образцовой частоты, электронный ключ, времязадащций ключ исчетчик импульсов 23.Недостатками этого устройства явля-.ются низкая точность и помехоустойчивость измерения,Цель изобретения - по очности измерения.Указанная цель достигается тем,что устройство для измерения периодасигнала, содержащее последовательносоединенные формирующий узел, времязадакщий узел, электронный ключ и счетчик, а также генератор образцовойчастоты, выход которого подключен кь8752 Результат первого Результат второгосуммирования суммирования Результат заполненияи подсчета счетныхимпульсов И суммирования 2 п,+п,Зп +2 п +и 4 п +Зп+2 п, +П 4 Й = и,+и= П 1 +п, +пМ 4 " +и М = и +и и1 2 Зп,+ пбп+Зп +и1 Оп +бп +Зп +и 5 п +4 п +Зп +2 п +и 15 п +10 п и . 5 4. 1 второму входу электронного ключа,дополнительно снабжено двумя последовательно включенными сумматорами, атакже перемножителем, причем входпервого сумматора подключен к выходусчетчика, вход перемножителя подключен к выходу первого сумматора, выходперемножителя .подключен ко второмувходу второго сумматора, а выход времязадающего узла связан с синхронизирующими входами сумматоров и перемножителя.На чертеже приведена блок-схемаустройства.Устройство для измерения периодасигнала состоит иэ формирующего узла 1, времязадающего узла 2, генератора 3 образцовой частоты, электронного ключа 4, счетчика 5 импульсов, пер"вого сумматора 6, второго сумматора 7,перемножителя 8,Устройство работает следующим об-разом.Входной сигнал подается на формирующий узел 1, короткие импульсы с вы -хода которого поступают на времязадающий узел 2, Времязадающий узел 2 формирует импульс, равный времени измерения, и синхроиизирующие импульсы длявыполнения операции суммирования и пеЗОремножения,Короткие импульсы с выхода генератора 3 образцовой частоты поступаютна ключ 4. Ключ 4 открывается на вре-мя измерения импульсом с выхода времязадающего узла 2. После открытияключа 4 импульсы начинают поступатьна счетчик 5. Число в счетчике 5 накапливается по мере поступления импульсов с генератора 3. В моменты времени, задаваемые времязадающим узлом 2 фс интервалом 1 Э результат, записанный в счетчике 5, соответствующийчислу подсчитанных счетчиком 5 импульсов, суммируется в сумматоре 6. После 99 4того, как процесс суммирования в сумматоре 6 закончится, полученный результат суммирования подается в сумматор 7, где также суммируется, Поясним это на примере.Пусть в какой-то момент очередного поступления импульса синхронизациис выхода времязадающего узла 2 в счетчике 5 оказывается записанным числой, в сумматоре б - число Й 1,а в сумматоре 7 - число М После подачи сигнала на суммированйе в сумматоре босуществляется суммирование й и Йт.е. в сумматор б записывается числоМ + М,1, а в сумматоре 7 производится суммирование М 1 и М 1, +М, т.е, всумматоре 7 окажется записанным числой +й +й. Состояние счетчика 5 иаЗ 1сумматоров 6 и 7 на момент следующего суммирования соответствует Йй+ М; М +М +М,После выполнения (1+1) операциисуммирования состояние сумматоров би 7 соответствуетЕ 111 М) 1+11 22 ИЧ) В 16 мГ 1 МСчитывание состояний счетчика 5 исумматора 6 производится в течениевсего времени измерения. После того,как время измерения закончится состояние сумматора 6 передается на перемножитель 8, где число, соответствующее состоянию сумматора б, умножается на число, связанное с количествомсуммирований и равное К+2/2. Послеэтого состояние перемножителя 8 передается на сумматор, где иэ результата,соответствующего состоянию перемножителя вычитается результат, записанныйв сумматоре 7. Полученный результат,соответствующий длительности измеряемого периода, поступает на индикацию,Рассмотрим результаты первого ивторого суммирования, например при 10, представленные в таблице,875299 Продолжение таблицы Результат заполнени Результат первого Результат второгои подсчета счетных суммирования суммированияимпульсов миро- вания г6 йб = и +и и бп + 5 П +,+и 21 П +15 п +,+и+и и 7 п 4 +бп и 28 П+ 21 п и,7 1 1 М 8 = и +и +П 8 8 п,1 +7 п,и Збп,1 +28 п П 82И = и +и, п 9 9 п +8 п и 45 п + Збп, +,+п М 40 = и, +П 2п,о 10 П 1 +9 пг++по 55 пМ +45 п 2+."+П 1 О 1 О Формула изобретения 35 40 После 10-го интервалаизмерение заЧ 6 м канчивается. При этом результат первого суммирования (10 П, +9 п и )умно 24 О жается на К 12.2, т.е. после операции умножения формируется результат (10 н+ +9 П,1и 16. Результат измерения40определяется вычитанием результата второго суммирования из результата перемножения, т.е. результат измерения равен (10 П,1+9 пд+8 ПЗ+7 П,1+бп+5 П 6+4 П 7+ +Зп+2 п 9+п 4 о) - (55 П 4+45 П+Збп+28 П 4+ +21 п-+15 П +10 П 7+бп 8+ЗП 9+П 1 ) =5 П 1+9 П+ + 2 П+14 ПД+15 П+14 П +12 П+9 П 9+5 П,10.7Таким обраЗОм, устройство обеспечивает весовое усреднение результатов промежуточных измеренийпериода, причем весовые коэффициенты удовлетворяют закону 1 (1 с+1)1 2Сравнение данных коэффициентов с оптимальными, обеспечивающими минимально возможную погрешность, показывает, что они отличаются только постоянным коэффициентом, что отражается только на размерности полученного результата. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает минимальную погрешность дискретности. Устройство для измерения периода сигнала, содержащее последовательно соединенные формирующий узел, время- задающий узел, электронный ключ и счетчик, а также генератор образцовой частоты, выход которого подключен ко второму входу электронного клю. ча, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено ,дьумя последовательно включенными сумматорами, а также перемножителем, причем вход первого сумматора подключен к выходу счетчика, вход пере- множителя подключен к выходу первого сумматора, выход перемножителя подключен ко второму входу второго сумматора, а выход времязадающего узла связан с синхронизирующими входами сумматоров и перемножителя.Источники информации поинятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 615429, кл. 601 й 29/02, 1978.2. Аппаратура для частотных и временных измерений. Под ред. Горшкова А.П. И "Советское радио", 1971, с. 167.В. Мулинец Корректор Подписное аказ еиного к СССетений и й5 Раушс д. 4г, Ужгород, ул. Проектная, 4/5 Патент Филиал 26/70 Тираж ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035 Москва Ж омитета открытй кая наб, ос