Преобразователь частоты в код Советский патент 1985 года по МПК H03M1/50 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах демодуляции час тотно-импульсных сигналов с автоматической обработкой данных на электронной вычислительной машине. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет того, что реализован отсчет частоты з.а каждый полупериод входного сигнала и формируется код, прямопропорциональный входной частоте или требу мой функциональной зависимости. При этом упрощается схемная реализация устройства. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройст ва . Устройство содержит генератор 1 тактовьк импульсов, инвертор 2, формирователи 3 и 4 Импульсов по положительному 3 и отрицательному 4 фрон ту, элементы 5 и 6 И, счетчики 7 и 8, многовходовые ключи 9 и 10 постоянный пpoгpaм иpyeмый запоминаю щий блок (ГШЗБ) 11, причем вход преобразователя соединен с входом инвертора 2, с входом управления второго многовходового ключа tO, входа ми формирователей 3 и 4 импульсов, первым входом первого элемента 5 И и через инвертор 2-е входом управления первого многовходового ключа 9, первым входом второго элемента 6 И, вторые входы элементов 5и 6И подключены к генератору 1 тактовых импульсов, а выходы - к счефным входам соответствующих счетчиков 7 и 8, пр чем вход обнуления первого счетчика 7 соединен с выходом формирователя импульсов по положительному фронту, вход обнуления второго счетчика 8 с выходом формирователя 4 по отрицательному фронту, выходы счетчиков соединены с соответствующими многовходрвыми ключами 9 и 10, попарно соединенные выходы которых подключены к ППЗБ 11. Устройство работает следующим образом. На выход преобразователя поступают прямоугольные импульсы, промодулированные по частоте (ЧИМ сигнал). При появлении положительного импульса счетчик 7 сбрасывается в О импульсом от формирователя 3 (сформированным из положительного фронта входного сигнала), элемент 5 И открьгоается. 1 72 и счетчик 7 начинает отсчет тактовых импульсов, соответствующих длительности первого полупериода входной частоты. При этом нулевым потенциалом с выхода инвертора 2 ключи 9 закрыты. Когда сигнал принимает нулевое значение, элемент 5 И закрывается, ключи 9 открываются, и значение разрядов кода с вьгходов счетчика 7 через ключи 9 поступает на входы ППЗБ 11. В то же время с выхода формирователя 4 импульсов по отрицательному фронту счетчик 8 сбрасывается в О, элемент 6 И отк15ывается, и на вход счетчика 8 поступают импульсы генератора 1 тактовой частоты. Счетчик 8 начинает производить отсчет, пропорциональный длительности второго полупериода входного сигнала (при этом амплитуда входного сигнала равна нулю), а ключи 10 закрыты нулевым потенциалом, поступающим на вход управления. В момент поступления входного положительного импульса цикл работы повторяется и на вход ППЗВ 11 поступают значения кода с выхода счетчика 8 через открытые ключи 10. Таким образом, на входы ППЗБ поступают поочередно коды, значение которых пропорционально полупериодам входного сигнала Т. Для получения кода, пропорционального частоте F., необходимо произвести операцию деления, В предлагаемой псРскольку i схемной реализации операция деления осуществляется при помощи постоянного программируемого запоминающего блока ППЗБ, запрограммированного таким образом, что каждому текущему значению входного кода по всем разрядам равного величине X соответствует выходной код ППЗБ, равный вет.е. по алгоритму личине В общем случае может программироваться любая другая зависимость Fy ). Таким образом, на выходе. ППЗБ формируется код, значение которого пропорционально входной частоте V , причем данньШ код можно подавать в систему автоматической обработки ЧШ сигнала. Схемная реализация предлагаемого преобразователя достаточно проста и может быть выполнена на микросхемах 133, 564, 566 и 572 серий. Преиму311734674

ществом преобразователя является по-с ческой обработки данных. Использовалучение выходного кода, прямо про- ние ППЗБ позволяет .осуществить опепорционального значению входной час- рацию преобразования кодов без притоты, что позволяет, использовать менения аналоговых и реактивных элепреобразователь в системах автомати- 5 ментов и упростить схему.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В КОД, содержащий генератор тактовых импульсов, инвертор, подключенный к входу устройства, два счетчика, от.личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены постоянный программируемый запоминающий блок, два формирователя импульсов. два элемента И и два многовходовых ключа, причем вход устройства через формирователи импульсов соединен с входами обнуления счетчиков, счетные входы которых подключены к выходам элементов И, выходы счетчиков соединены с входами соответствуюпщх . многовходовых ключей, попарно соединенные выходы которых подключены к постоянному программируемому запоминающему блоку, первый вход первого элемента И подключен к входу устройства, первый вход второго элемента И соединен с выходом инвертора I многовходового ключа, вторые входы элементов И подключены к выходу ге(Л нератора тактовых импульсов, а вход управления второго многовходового ключа подключен к входу устройства.