Преобразователь частоты в напряжение Советский патент 1983 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к из 1ерительной технике и может быть исполь зовано в устройствах демодуляции частотно-модулированных сигналов. Известен преобразователь частоты в напряжение, выполненный по двухтактной схеме с аналоговым преобразованием периода в напряжение в каж дом такте . Недостаток устройства - пониженная точность, Известен преобрегзователь частоты в напряжение, co дepжaщий формирователь, вход которого соединен с вход ной шиной; а к выходу подключен пер вый вход первого элемента совпадения .и вход первого одновибратора, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к второму входу первого элемента совпадения, первый счетчик, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента совпадения, а вход установки в нуль к выходу первого одновибратора, регистр и преобразователь кода в напр жение, выход которого соединен с вы ходной шиной 2,. Недостатком известного устройств является ограниченный диапазон вход ных частот со стороны верхнего пред ла, что обусловлено тем, что операции переписи в регистр и установки счетчика в нуль занимают часть преобразуемого периода. Цель изобретения - расширение ди апазона входных частот. Поставленная цель достигается те что в преобразователь частоты в наI пряжение, содержащий формирователь, вход которого соединен с входной ши ной, а к выходу подключен первый вход первого элемента совпадения и . вход первого одновибратора, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к второму входу первого элемента совпадения, первый счетчик, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента со падения, а вход установки в нуль к выходу первого одновибратора, и преобразователь кода в напряжение, выход которого соединен с выходной шиной, введены коммутатор, второй элемент совпадения, второй одновибра тор, инвертор и второй счетчик, выходы которого подключены к первым информационным входам коммутатора, счетный вход - к выходу второго эле мента совпадения, а вход установки . в нуль - к выходу второго одновибратора, вход которого соединен с первы входом второго элемента совпадения, с выходом инвертора и с управляющим входом KOJviMyTaTOpa, вторые информационньле входы которого подключены к выходам первого счетчика, а выходы iK входам преобразователя кода в напряжение, причем вход инвертора подключен к выходу формирователя, а второй вход второго элемента совпадения - к выходу генератора тактовых импульсов. На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Устройство содержит формирователь 1, вход которого соединен с входной ШИНОЙ, а к выходу подключен первый вход первого элемента 2 совпадения, второй элемент 3 совпадения, одновибратор 4, вход которого подключен к зыходу формирователя 1, одновибратор 5, генератор 6 тактовых импульCOJ3, выход которого подключен к входам элементов 2 и 3, инвертор 7, вход которого соединен с выходом фо)эмирователя 1 и с входом одновибратора 4, а выход - с входами элемента 3 и одновибратора 5, К выходам элементов 2 и 3 подключены соответственно счетные входы счетчиков 8 и 9, входы установки в нуль кот;орых подключены-соответственно к выходам одновибраторов 4 и 5, а выходы - к входам коммутатора 10, управляющий вход которогосоединен с выходом инвертора 7. Выходы ко1«1мутатора 10 соединены с входами преобразователя 11 кода Б Напряжение, выход которого подключен к входной шиНе. Устройство работает следующим образом. На вход формирователя 1 поступает входной синусоидальный сигнал, а на его выходе формируется сигнал прямоугольной формы. Когда сигнал на выходе формирователя принимает значение логической единицы, то коротким импульсом с выхода одновибратора 4, сформированным из положительного перепада напряжения, счетчик 8 сбрасывается в нуль, элемент 2 совпадения открывается и на счетный вход счетчика 8 поступают импульсы заполнения от генератора 6 тактовых, импульсов. При этом нулевыг. потенциалом с выхода инвертора 7 закрыт элемент 3 совпадения, а входы ко.ммутатора 10 подключены к выходам счетчика 9. При нулевом значении входного сигнала, эквивалентном значению второго полупериода измеряемой частоты, элемент 2 совпадения закрывается коротким импульсом с выхода одновибратора 5, сформированным из лолокительного перепада напряжения от инвертора 7, счетчик 9 сбрасывается в нуль, единичным сигналом от инвертора 7 открывается элемент 3 совпадения,на счетный вход счетчика 9 начинают поступать импульсы заполнения от генератора б тактовых импульсов, а вход коммутатора по единичному сигналу приходящему на управляющий,вход,подключаются к выходу счетчика 8, При поступлении на вход устройства

положительной полуволны цикл работы .повторяется. Пока осуществляется счет в счетчике 9, сформированное значение кода на выходе счетчика 8 через ко «лутатор 10 поступает на вход преобразователя 11 кода в напряжение, а когда происходит отсчет счетчиком 8, на вход преобразователя 11 поступает значение кода с выхода .счетчика 9, На выходе преобразователя 11 получается значение напряже- ния, пропорциональное частоте входного сигнала, чего его функция

преобразозаЬИЯ выбирается об1;чт;чо пропорциональной.

Технико-экономический эффект устройства заключается в том, что поочередное подключение ком.1утатора к выходам счетчиков за полупериод входного сигнала позволяет исключить необходимость запоминания кода с помощью регистра, соответственно исключается время,, необходимое для переписи информации в регистр, что позволяет расширить диапазон входного сигнала в сторону высок} х частот.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В НАПРЯЖЕНИЕ f содержащий формирователь, вход которого соединен с входной шиной, а к выходу подключен первый вход первозго элемента совпадения и вход первого одновибрато.ра, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к второму входу первого элемента совпадения, первый счетчикf счетный вход которого подключен к выходу первого элемента совпадения, а вход установки в нуль к выходу первого одновибратора, и преобразователь кода в напряжение, выход которого соединен с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона выходных частот, в него введены коммутатор, второй элемент совпадения, второйодновибратор, инвертор и второй счетчик, выходы которого подключены к первым информационным входам .коммутатора, счетный вход - к выходу второго элемента совпадения, а вход установки в нуль - к выходу второго одновибратора, вход которого соединен с первым входом второго элемента совпадения, с выходом инвертора и с управляющим входом коммутатора, вторые информационные о Бхо.ды которого подключены к выходам первого счетчика, а выходы - к входам преобразователя кода в напряжение, причем вход инвертора подключен к выходу формирователя, а второй вход второго элемента совпадения к выходу генератора тактовых импульсов .