Цифровой дискриминатор Советский патент 1985 года по МПК H03D13/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения разности частот двух независимых колебаний. Цель изобретения - повышение динамической точности. На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Цифровой частотньй дискриминатор содержит формирователи измеряемого 1 и опорного 2 сигналов, блок 3 раздвижки совпадающих импульсов, первый А и второй 5 элементы ИЛИ, реверсивный счетчик 6, элемент И 7, блок 8 задержки и управляемьй делитель 9 частоты. Предлагаемое устройство работает следуюи нм образом. Сравниваемые гармонические сигна лы и ; и Од поступают на формирователи 1 и 2, на выходах которых образуются частотно-импульсные сигналы х и f(. -л4J Пусть частота измеряемого сигнал будет больше, частоты опорного сигна ла X 0 . тогда в реверсивном счетчике 6 уст навливается положительный код. При этом с его знакового разряд снимается Лог. О, элемент И 7 закрыт, на суммирующий вход реверсивного счетчика 6 поступает только измеряемьш сигнал с частотой а на вычитающий вход - опорный сиг нал с частотой EQ и сигнал с част той f с выхода управляемого делителя 9 частоты. Работа 1щфрового частотного дискриминатора описывается системой уравнений: ((,(.(}-.} U) , где п - число разрядов реверсивно ного счетчика 6, или в операторной форме: ObuCP)(VP)-f,(P)) i(P)) . Решая систему (3), находим f .- постоянная времени цифрового .частотного дискриминатора. де 1 X максимальная частота в спектре огибающей частот.но-модулированного сигналанерционность цифрового частотного искриминатора можно пренебречь и начение кода на выходе определяетя выражением: ,,. 1 v ограничена неричем величина авенством ,ЧД2-Г) . (7) Если частота измеряемого сигнала меньше частоты опорного сигнала: х 01 то на вычитающий вход реверсивного счетчика 6 поступает больше импульсов, чем на его суммирующий вход и значение числа в реверсивном счетчике 6 начинает уменьшаться. После образования в счетчике отрицательного числа Qli 11 (соответствует 0)001 в прямом коде) открьтается элемент И 7, а сигнал опорной частоты начинает поступать через элемент ШШ 4 на суммирующий вход реверсивного счетчика 6, В результате этого на нем образуются импульсы сигналов f д- /, ц , которые компенсируются импульсами сигнала опорной частоты fj, , .поступающими на вычитающий вход. Если измеряемый сигнал 1))( О, то в реверсивном счетчике 6 устанавливается максимальное отрицательное число (IJOOO, а на суммирующие и вычитающие .входы его поступают только сигналы опорной частоты ip , которые компенсируют друг друга. Таким образом, для .нормальной работы цифрового частотного дискри3 t1840704

минатора необходимо, чтобы изме-разности частот -определяется знакоряемая частота лежала в пределахвым разрядом. Код N, в любой

О t . f f 9 )момент времени после формирования

Л ev / . .0}числа в реверсивном счетчике 6 моКроме того, в реверсивном счетчи-; жет быть без каких-либо преобразоке 6 образуется число, пропорцио-ваний введен в цифровую вычислинальное разности измеряемой { ительную машину, числа в которой так.опорной f, частот, представленноеже представляются в дополнительном

:в дополнительном коде, причем знаккоде.

ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР, содержащий формирователи измеряемого и опорного сигналов, выходы которых через блок раздвижки совпадающих импульсов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, а выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика соответственно, выходы реверсивного счетчика являются выходами цифрового частотного дискриминатора, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической точности, введены последовательно соединенные элемент И и блок задержки, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и управляемьй делитель частоты, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, причем входы управления управляемого делителя частоты соединены с соответствующими выходами реверсивного (Л счетчика, а сигнальный вход управляемого делителя частоты соединен с первым входом элемента И и выходом формирователя опорного сигнала, при этом второй вход элемента .И соединен с выходом знакового разряда реверсивного счетчика. 00 j;