Преобразователь временных параметров импульсных последовательностей

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ф(22) Заявлено 110480 (2) 2909269/18-21 131 М КЛ. с присоединением заявки МВ Н 03 К 13/20 С 04 Р 10/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 230182 Бюллетень М 3 Дата опубликования описания 2301.82(11) Заявител Харьковский ордена Ленина политехнич ски институт им.В.И.Ленина54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРО ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть ,использовано в дискретных системах контроля и управления для измерения частоты, скважности и коэффициента заполнения импульсных последовательностейИзвестен преобразователь имульсных последовательностей, содержащий генератор эталонной частоты,подключенный ко входу первого элемента И, выход которого соединен со входом счетчика и входом второго элемента И, ко второму входу которого подключена шина измеряемой. импульсной последовательности. Выход второго элемента И соединен через делитель частоты с одним входом триггера, к другому входу которого подключена шина запуска, Работа устройства основана на формировании временного интервала, пропорционального периоду измеряемой импульсной последовательности (11,Недостатком данного устройства является низкая точность измерений;Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цифровой измеритель скважности импульсных последовательностей, содержащий Т-триггер, генератор стабильной частоты, дешифратор, элементы И,реверсивный счетчик, преобразователь,код - частота 121.Недостатком этого устройства являются ограниченные функциональныевозможностиЦелью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства путем обеспечения вОзмож.ности измерения частоты следованияимпульсов и коэффициента заполнениябез потери быстродействия и точностиизмерений,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь временных параметров импульсных последовательностей,содержащий делитель частоты,1-триггер,кС-входу которого подключена входнаяшина, прямой выход Р-триггера подключен к первым входам первого и второго элементов И, генератор стабильнойчастоты, выход которого соединен с .тактовым входом преобразователя код -частота, вторыми входами первого ивторого элементов И и с первым входом третьего элемента И, .выход которого соединен со счетным входом счетчика, реверсивный счетчик, выходыразрядов которого через дешифраторЗО соединены с л-входом ВБ-триггера, 3 900445чик, регистр памяти и коммутатор, причем к первому, второму и третьему входам коммутатора подключены соотвественно входная шина, выход первого элемента И и выход второго элемента И, соединенный. также со счетным входом дополнительного счетчика и Я-входом дополнительного НЯ-триггера, В-вход которого соединен с Н входом ВЯ-триггера, а инверсный вы ход - с Р-входом Р-триггера, инверс" ыый выход которого подключен к управляющему входу преобразователя код - частота, выход дешифратора подключен к установочному входу дополнительного счетчика, выходы разрядов которого соединены с информационными входами преобразователя код - частота, выход которого через делитель частоты подключен к Я"входу ВЯ-триггера и вычитающему входу реверсивного счетчика, информационные входы которого соединены с выходами регистра памяти, прямой выход О-триггера соединен с установочным входом счетчика первый, второй, третий и четвертый выходы коммутатора подключены соответственно к третьему входу первого элемента И, к третьему входу второго элемента И, к суммирующему входу реверсивного счетчика и к стробирующему входу реверсивного счетчика.На чертеже приведена структурная схема преобразователя временных параметров импульсных последовательностей.Преобразователь содержит входную шину 1, формирователь 2, состоящий из ВЯ-триггеров 3 и 4 и О-,триггера 5, генератор 6 стабильной частоты элементы И 7 - 9,.реверсивный счетчик 10, счетчики 11 и 12, коммутатор 13, преобразователь 14:кода - частоты, буферный делитель 15 частоты, дешифратор 16 и регистр 17 памяти.Импульсная последовательность поступает по шине 1 на счетный вход 0-триггера 5 и первый вход коммутатора 13, второй вход которого подключен к выходу элемента И 8, третий - к выходу элемента И 9, к Я-входу йЯ-триггера 4 и к тактовому входу счетчика 12. Первые входи элементов И 8 и 9 и установочный вход счетчика 11 соединены с прямым вы. ходом 0-триггера 5, вторые входы элементов И 8 и 9 и первый вход элемента И 7 соединены с выходом генератора 6 стабильной частоты и с входами преобразователя 14, третьи входы элементов И 8 и 9 соединены с первым и вторым выходом комму.- татора 13, трети)1 выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика 10, четвертый - с 35 прямой выход которого подключен квторому входу третьего элемента И,дополнительно введен КЯ-триггер, счетего стробнрующим входом. Информационные выходы счетчика 12 подключены к входам преобразователя 14, выход которого через делитель 15 соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 10 и с Я- входом ВЯ-триггера 3, выход которого связан со вторым входом элемента И 7,а его выход - со счетным входом счетчика 11. Выход реверсивного счетчика 10 через дешифратор 16 соединен с установочным входом счетчика 12 и с В-входами ВЯ-триггеров 3 н 4.устройство может работать в следующих режимах: изменение частоты, измерение коэффициента заполнения низмерение скважности. В исходном состоянии триггеры 3 и 4 находятся всостоянии ф 0 ф,счетчик 12 обнулени выходная частота преобразователя14 равна нулю. По переднему Фронтувходного импульса срабатывает 0- триггер 5, сигнал с прямого выхода которого открывает элементы И 8 и 9.В режиме измерения частоты ( переключатель коммутатора 13 находится в верхнем положении) первый выходной импульс элемента И 9 устанавлйваетВЯ-триггер 4 в состояние 1 и по стробирующему входу переписывает из регистра 17 памяти в реверсивный счетчик 10 некоторые постоянное число С.Следующий входной импульс устанавливает 0-триггер 5 в состояние Оф и элемент И 9 закрывается. Элемент И 9 был открыт в течение интервала, равного периоду Т входной импульсной последовательности. На вход счетчика 12 поступило количество импульсов Н, = Тйб ,где й - частота генератора 6. Гюсле окончания интер".вала Т сигнал с инверсного выхода О-триггера 5 разрешает работу преоб,разователю 14, выходная частота которого равна йщ,ц = Ер И, 2" с 1 где п-число двойчиых разрядов преобразо. вателя 14, к - коэффициент деления делителя 15. Первый выходной импульс делителя 15 устанавливает КЯ-триггерД в состояние 1 ф и открывает элемент И 7. Одыовременно выходные импульсы делителя 15 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика10; Факт обиуления реверсивного счетчика 10 фиксируется дааифратором 16, выход которого устанавливают триггеры 3 и 4 в состояние ф 0 ф, элемент 7 был открыт в течение времениС И= С 2 К, ) йТВ счетчике 11 будет зафйксировано число импульсов14 а т юВ режиме измерения коэффициента: заполнения (переключатель коыяутатора 13 находится в среднем положении) входной импульс открывает элемент И 8 на времяи соответственно в счетчике 10 фиксируется количество импульсов Н = , Е ; В счетчвке 12, как и в предыдущем режиме, записано число И , т.е.выходная частота преобразователя 14 пропорциональна периоду входной частоты. Элемент И 7 Йаходится в открытом состоянии в течение интервала "т= ьФ (пкч =2 ),Т ) Г, Т.Кодв счет: чйке 11 имеет зйаченйе Ин = 2 )с,и) (й Т = К-"-,В режиме измерениФетлскважности (переключатель коммутатора 13 находится в нижнем положении ) на выходе элемента И 8 формируется количество импульсов,пропорциональное периоду входной частоты, а на выходе элемента И 9 длительности. В этом режиме код в счетчике 11 равенМ 1, = 2")с 1 Т (Тко= ) Ти,)Введенное усовершенствование позволяет преобразовывать не только. скважность, но и частоту и коэффициент заполнения импульсной последовательности, тем саьвм расширяя функциональные возможности устройства беэ снижения точности и быстродействия.формула изобретенияПреобразователь временных пара- метров импульсных последовательноС- тей, содержащий делитель частоты, О-триггер, к С-входу которого под" ключена входная шина, прямой выход О-триггера подключен к первым входам первого и второго элементов И, генератор стабильной частоты, выход которого соединен с тактовым входом преобразователя код-частота, вторыми входами первого и второго элементов И и с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, реверсивиый счетчик, выходы разрядов которого через дешифратор соединены с В-входом.ВЯ-триггера, прямой выходкоторого подключен к второму входутретьего элемента И, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,в него дополнительно введены ВЯ-триггер, счетчик, регист памяти и коммута.тор,причем к первому, второму и третьему входам коммутатора подключенсоответственно входная шина, выходпервого элемента И и выход второгоэлемента И, соединенный также сосчетным входом дополнительногосчетчика н Я-входом дополнительногоВЯ-триггера, В-вход которого соединен с В-входом ВЯ-триггера, а ин 15 версный выход с О-входом О-триггера,инверсный выход которого подключен. Управляющему входу преобразователякод-частота,выход дешифратора подключен к установочному входу допол 2 О нительного счетчика, и выходы разрядов которого соединены с информационными входами преобразователякод-частота выход которого черезделитель частоты подключен к Я-входу2 ВЯ-триггера и вычитающему входУ реверсивного счетчика, информационныевходы которого соединены с выходамирегистра памяти, прямой выход О-триггера соединен с установочным входомсчетчика, первый, второй, третий,ичетвертый выходы коммутатора подключены соответственно к третьему входу первого элемента И, к третьемувходу второго элемента И, к суммирующему входу реверсивного счетчика ик стробирующему входу реверсивногосчетчика,Источники информации,принятые во внимание при экспертиза1. Авторское свидетельство СССРР 376728, кл. С 01 В 23/02, 1973.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2626482/18-21 20.12.78