415596

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства332388 Заявлено 24 Х 1.1971 ( 1694564/26-9с присоединением заявкиМ, Кл, 6 01 г 23/02 ПриоритетОпубликовано 15.11.1974. Бюллетень6Дата опубликования описания 2 Т 11.1974 Государственныи комитет Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытийУДК 621.317,76(088,8 Автор зобретения Чистяков вител УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВимпульсами измеряе измерен иы.частота в как нтервала ой частот Средняяеделяется известном устройстве Предлагаемое устройство является даль. цейшим развитием устройства для измерения частоты следования импульсов по авт, св.332388 и предназначено для использования в измерительной и вычислительной технике.Предлагаемое устройство обеспечивает существенное расширение функциональных возможностей, выражающееся в том, что в нем це требуется синхронизация начала интервала измерения с импульсами измеряемой частоты, 10 то есть осуществляется учет дробных частей периодов, заключенных соответственно между началом фиксированного интервала измерения и первым зарегистрированным импульсом, а также между последним зарегистриро ванным импульсом и концом фиксированного интервала измерения.Известное устройство для измерения частоты следования импульсов содержит счетчики для подсчета целых и дробных частей 20 периодов, умножитель частоты следования импульсов с коэффициентом умножения, например, кратным десяти, и схемы совпадения и обладает ограниченными функциональными возможностями, выражающимися в том, что в 25 нем осуществляется лишь учет дробной части периода, заключенной между последним зарегистрированным импульсом измеряемой частоты и концом фиксированного интервала измерения, при условии синхронизации начала 30 где Льс - число периодов умноженной часто.ты, уложившихся в интервале между последним зарегистрированным импульсом измеряемой частоты и концом фиксированного интервала измерения:, - целое число периодов измеряемойчастоты, уложившимися в заданном фиксированном интервале измерения;и - коэффициент умножения частоты;Т, - фиксированный интервал измеренияВ описываемом ниже устройстве упомянутые недостатки устранены.От известного предложенное устройство отличается тем, что дополнительно содержит реверспвный счетчик импульсов, триггеры, схемы совпадения, собирательные схемы и дифференцирующие звенья; вход реверсивного счетчика импульсов через собирательные схемы подключен ко входу счетчика дробной части периода и через собирательную схему и10 15 20 25 30 35 40 50 55 бО б 5 схемы совпадения - к выходам умножптеля частоты следования импульсов н двух трнггеров, входы которых связдны соответственно с входной клеммой устройства, с выходами реверсивного счетчика через диффереццирукнцее звено и собирательную схему, а также с шиной зада,ия интервдла измерения через дифференцирующее звено и со входом трнггсрд, другой вход которого через схему совпадения соединен с входной клеммой и с шиной здддния интервала измерения, а выходы через схемы совпадения и собирательные схемы подключены соответственно ко входу счегчнка целых периодов и ко входу и выходу счетчика дробной части периода.Фуцкциональнач схема предложенного уст 1 эостВЗ н В 1 эемснняя дЗГ 1 ама, пОяснощз 1 его пришИп действия, предсзвлень Сооэвстственно нд фиг. 1 и фнг. 2.Устройство состоит из счстчикд целых периодов 1, счстчикд дробной дсн периода 2, реверсивного счетчика изпульсов 3, умно;нтеля чдсэоты следования Импульсов 1, трнггеров 5, 6, 7, схем совпадения 8 - 13, собнрдтельных схем 14 17, лнфференппрующнх звеньев 18, 19; входных клемм 20, 21 н выходных клемм 22, 23.1-1 з позпциях временной дндг 1 эдээы представлены следуюпПе снпялы:поз. асигнал, определяюшнй интсрвзл измерения Тпоз. б - измеряемая последовдтелыось импульсов с частотой Р, (псрнодом Т,);поз. в - количество импульсов основной измеряемой последовательности, зарегистрированное в счетчикс целых периодов 1;поз. г - умноженная послсдоватсльносп импульсов с частотой Г,. гг (периодом Т,ггг, где гг - коэффициент умножения дстоп );поз. д - сигналы на Выходе днффсренннрующего звена 18;поз. е, поз. 7 - сигналы на прямом и инверсном выходах триггера 5;поз, ж - количеспэо импульсов умноженной последовятелшости, зарегистрированное счетчике дробной части псрнодд 2;поз. з - сигналы па выходе триггера 6;поз, и - сигналы ца выходе схемы совпадения 11, проходящие через собирательную схему 1 б, ца вход реверсивного счетчика импульсов 3;ПОЗ. К - КОЛИЧССТВО ИМПУЛЬСОВ УМНОКсппой последовательности, зарегистрированное в реверсивном счетчике импульсов 3;поз, л - сигнал на Выходе схсх 1 сОВпддене 1 я ;3, проходящий через собирдтсльнуо схему 8 ца вход счетчика целых периодов 1;поз. м - сигнал на выходе собирательной схемы 17;поз, и - сигнал ца выходе диффереццп)эуО- щего звена 19;поз. о - сигналы на выходе триггера 7;поз. гг - сигналы на выходе схемы совпддсия 12, проходящие через собирательную схему 16 ца вход реверсивного счетчика 3. Устройство работает следующим образом. Перед гачалом работы триггеры счетчиков устанавливаются в исходное нулевое состояние. Измеряемая последовательность импульсов (поз. 6) подастся па входную клемму 20 устэойства и далее на очин из входов схем совпадения 8, 10 и трРггера б, а такке на вход умнокнтеля частоты следования импульсов 4. Прн этом на выходе умнокителя частоты имеет место умноженная последовательность импульсов (поз, г), которая подается ца входы схем совпадения 9, 11, 12. С подачей сигнала, определяющего фиксированный интервал измерения Т, (поз. а) на в.(одпую клемму 21, связаннуо с шиной задания интервала измерения устройства, открываются схемы сОВпздецил 8 и 10, д также осуществляется дифферсшировзнце указанного сигнала с помощью диффсрснцирующего звена 18 (поз. д). Прп этом нд вход счетчика целы:; пеиодов 1 ндчнпают проходить импульсы измеряемон частоты через схему совпадения 8 и собир;пельную схему 14. С поступлением первого после подачи сигнала интервала нзмерення нмпульсд Измеряемой частоты нд Выход схемы совпадения 10 проходит сигнал, переьодящий триггер 5 в едпнп шое состояние. При этом схема совпадения 9 оннрастся и нд вход счетчика 2 через собцраельцую схему 15 цачццшот проходить Рмпульсы умнокенной частоты следования импульсов, В процессе подсчета импульсов измсряемон;дстоты г, (период Т) в счетчике 1 производится регистрация количества импульсов, постугшвшнх нд ЕГО ВХОД (ПОЗ. В). Одновременно осуществляется подсчет количества импульсов умноженной частоты Т,"гг (где и - коэффицнент умножсння) счетчиком 2 (поз. з на временной диаграмме), который периодически обнуляется через кзждый период основной измеряемой частоты. Следует отметить, что прц выборе емкости счетчика 2, равной коэффициенту умножения и, указдшце периоднческос обнуление осуществляется автоматически в процессе счета Тдк Об"адом, Отпадает необходимост. в специальных дополнительных цепях управления. В предлагаемом устройстве начало фиксированного интервала измерения Т;, несипхроцизировано с началом периода измеряемой частоты Р, При этом осушсствляется учет интервалов времени между началом фпксироВяцного п 1 эомекутка Времени и первым заре гистрировянным импульсом измеряемой частоты, д также между последим зарегистрированным импульсом и концом фиксированного промежутка времени.Учет второго интервала осуществлен в устройстве по авт. св. М 332388,Учет же первого нз ндзвашых интервалов осуществляется следуюцих образом. При подаче сигнала, определяющего интервал измерения Т; осуществляется его дифференцирование и под действием отрицательного импульса с выхода дифференцирующего звена 18(поз. д) производится перевод триггера 6 в едицичцое состояние (сигцалы ца выходе триггера 6 представлецы ца поз. и). Прц этом ца вход реверсивного счетчика импульсов 3 через схему совпадения 11 ц собирательную схему 16 цачццают поступать ицсульсы умцокенцой частоты (поз. к) с выхода умцожитсля частоты 4, Эти импульсы регистрируются в счетчике 3 (поз. л). При поступлении пергого после подачи сигнала ца клемму 21 импульса измеряемой частоты Р,. оц проходит ца вход установки в пуль триггера 6, вызывая его опрокидывание. При этом схема совпадения 11 запирается и прекращается подача импульсов умноженной частоты ца вход реверсивного счетчика, При этом в счетчике 3 регистрцруетсл количество импульсов умноконной частоты, уложившихся в промежутке времени между началом фиксированного ицтервала измерения и первым зарегссстрс 1 ровасснью импульсом измеряемой частоты.При наличии информации, зарегистрированцой в реверсивном счетчике, ца выхо;се собирате.чьцоц схемы 17 имеет место отрицательный уровень сигнала (поз. и). Для осусцествлеция нормальной работы устройства сигналы с выхода собирательпой схемы 17 далее дцс 1- фересссссруются с помощшо дцс 1 срсрснсц 1 гующего звена 19 (поз. о).По окончании сигнала, определяющего фпксироваццый ицтервал измерения Т,продиффереццированцый импульс полокительцой полярности с выхода дифферецццруюцсего звена 18 подастся ца входы триггеров б и 7. При этом триггер 5 переводится в нулевое состояние (поз. е, ж), а триггер 7 - в с,чиццчнос (поз, гг).В результате схема совпадения 9 запцрастсл, а схемы совпадепия 12 и 13 открысццотся. При этом через схему совпа,чецця 12 (поз. р) ца входы собирательных схем5 ц 16 (следовательно, ца входы счетчиков 2 и 3) подаетсл умноженная последовательность импульсов. Режим работы реверсивного счетчика 3 острсделяется состоянием триггера 6 (испи установки режима указаны ца фиг. 1 пунктиром).Режим сложения имеет место прц полокении триггера 6 в состоянии 1 и режим вычитацил при положении триггера в состоянии 0.В данном случае при подаче импульсов умноженной частоты ца вход счетчика 3 осуцсествляется вычитание (считывацие) записанной в цем информации, а при подаче указанных импульсов ца вход счетчика 2 - суммирование их с зарегистрированной в цеи информ ацией.При достикении нулевого значения ицформации в счетчике 3 ца выхоче собирательцой схемы 17, связанной с выходамп тпцггеров счетчика 3, уровень цапрлжеццл изменяется скачком до нулевого зцачецсл. При этл продиффереццироваццьш импульс положительной полярности с выхода дифферсццирующего звена 19 (поз. о) переводит триггер 7 в цулс вое состояние. При этом прекращается подача импульсов умноженной частоты ца входы счеч исков 2 и 3. Следует указать, что, если сумма импульсов умноженной частоты, учитыьаюнгих два интервала времени, будет больше, чем емкость счетчика 2, то в процессе счета счетчик 2 персполцлетсл, н сигнал переполцсццл с его выхода через схему совпадения 13 (поз. зс) и собирательную схему 14 подается на вход счетчика 1, увеличивая его соче 1 зжимос ца единицу.После окончания фиксированного интервала измерения Т, ц учета дробных интервалов времени осуществляется сьсс зарегистрированной ццфо",мации с выходных клемм 22, 23.Средняя частота в предложеццом устройстве определяетсл каку тс Гтз 1 1 зс,тс Т-,ч ссУтч 20 где ссл, - число периодов умцожеицой частоты, уложившихся в интервале между началом фиксцровацшого интервала цзмсрецил и первым зарегистрированным импульсом;Ус. - число периодов хчсссожес 1 сойс частоты, уложившихся в интервале между послсдссцм зарегистрированным импульсом измеряемой частоты и концом фпксировацшого интервала времени (Т 4;л - коэффинцсцт умножения частоты;.ст, з - целое число нерио,чов измеряемойчастоты;Т, - фиксцроваццыц интервал измерения.Прц Тцзз = 1 сек и и, кратссом десяти, име- ем 25 30 Гср = тт.изт, + ьс, 10 - + Н,г 10 - =тизл+(тс, +Лл) 10 - " (3) 40 Из изложеццого следует, что предложенноеустройство осссцсчцваст существенное расширение фуцксиоцссльцслх возмокцостей, выражаюшессл и дополнительном учете лробцой части периода, заключсиснй между началом фиксцровасцсого интервала измерения и первым зарегистрцровашым импульсом,50 Предмет изобретения Устройство для измерения частоты следова ция импульсов по авт. св.332388, отл ич а ю щ е с с я тем, что, с цельсо расширения функциональных возможностей, оцо дополнительно содержит реверсцвцый счетчцк импульсов, триггерьс, схемы совпадения, собиратель цыс схемы и лцфферешсирующие звенья, причем вход реверсивного счеччика импульсов через собцратсльцьсс схемы подкл 1 очен ко входу счетчика дробной части периода и через собирательную схему и схемы совпадеция - 65 к гыходам умнокителя частоты следованияимпульсов и двух триггеров, входы которых связаны соответственно с входной клеммой устройства и с выходами реверсивного счетчика через дифференцируюшее звено и собирательную схему, а также с шиной задания интервала измерения через дифференцирующее звено и со входом триггера, другой вход которого через схему совпадения соединен с входной клеммой и с шиной задания интервала измерения, а выходы через схемы совпадения и собирательные схемы подключены со ответственно ко входу счетчика целых периодов и ко входу и выходу счетчика дробной части периодаСоставитель В, фунтова Текред 3. Тараненко Корректор В. Брыксинз лявска едакт ПодппспоСР каз 1418 НИИП Типография, пр. Сапунова, 2 Изд. Лв 1280ударственного комитета Сов по делам изобретений и отМосква, Ж, Раушская на праж 678ета Министроврытий