Устройство для измерения девиации частоты Советский патент 1986 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к электро- и радиоизмерениям и предназначено для измерения девиации частоты час- тотно-манипулированных сигналов.

Цель изобретения - повьЕпение точности измерений и быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве формируется свой мерный интервал для каждой из частот входного частотно-манипули- рованного сигнала, причем их длительности фиксированы определенным количеством периодов соответствующей частоты и кратны целому числу этих периодов. При этом измеряются именно длительности мерных интервалов, что осуществляется посредством их заполнения импульсами генератора эталонной частоты,,

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его функционирование.

Устройство содержит различитель I частот манипуляции, вход которого подключен к входу устройства, первый 2 и второй 3 формирователи временных интервалов, каждый из котрых состоит из последовательно соединенных элемента 4 совпадения; и счетчика 5. В состав устройства входят также первый 6 и второй 7 элементы И, первые входы которых подключены соответственно к выходам первого 2 и второго 3 формирователей временных интервалов блок суммирования и управления 8, вьтолнен- ный на основе реверсивного счетчика 9 , генератор 10 эталонной частоты и цифровой индикатор I ,, ин- 1формационные входы и вход перезаписи которого соединены с соответст- выходами блока суммирования и управления 8. Кроме того, в устройстве имеется триггер 12; первый и второй входы которого подкл:ючены вторым выходам соответствующих формирователей 2 и 3 временных интервалов , первые входы которых подк,гаоче- ны к входу устройства, а вторые входы - к первому и второму выходам различителя частот манипуляции соответственно. Элементы И 6 и 7 снабжены третьими входами, причем их вторые входы подключены соответственно к первому и второму выходам триггера 12, их третьи входы подключены к

10

213

30

4CI

45

15 ,

выходу генератора эталонной часто- ты 10, а их выходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока суммирования и управления 8, третий вход которого подключен к одному из выходов триггера 12. Четвертый и пятый входы блока 8 суммирования и управления подключены к первым выходам соответственно первого 2 и второго 3 формирователей временных интервалов, первые входы которых соединены с шестым входом блока 8 суммирования и управления, седьмой вход которого подключен к клемме Пуск устройства, а его установочный выход - к соответствующим входам формирователей временных интервалов 2 и 3, установочными входами которых являются вторые входы счет- шков 5, Вторые выходы формирователей временных интервалов подключены каждый к выходу своего элемента 4 совпадения.

В состав блока суммирования и У1травления входят элемент И 13 и триггер 14, выход которого соединен с установочным входом реверсивного счетчика 9,, первый, второй и управляющий входы которого являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока суммирования и управления В, входы с четвертого по седьмой которого образованы соответственно входами элемента И 13 и входами триггера 1-4, выход которого соединен с установочным выходом блока 8 суммирования и управления, информационными выходами которого служат выходные шины реверсивного счетчика 9, а выходом перезаписи - выход элемента И 13.

Для обеспечения обработки непре- рьшных частотно-манипулированных сигналов устройство может содержать формирователь 15 входного си1- нала, вход которого подключается к входу устройства, а выход - к первым входам формирователей 2 и 3 временных интервалов.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства подается час- тотно-манипулированный сигнал, который в формирователе 15 входного сигнала преобразуется в последовательность импульсов 16, Различитель частот манипуляции 1 выраба- тьшает сигнал 17, форма которого

соответствует форме модулирующего сигнала.

Цикл измерения начинается в момент появления сигнала Пуск на соответствующей клемме устройства. Этот сигнал устанавливает триггер 14 в единичное состояние. В нулевое состояние триггер 14 возвращается первым же импульсом с выхода блока 15. Таким образом на выходе триггера 14 формируется прямоугольный импульс 18, задний фронт которого устанавливает счетчики 5 блоков 2 и 3, а также реверсивный счетчик 9 в нулевое состояние.

Импульсы с выхода блока 15 с одной из частот f, заполнения входного сигнала поступают на счетчик первого формирователя временных интервалов, а импульсы, соответствующие второй частоте заполнения fj, регистрируются счетчиком второго формирователя временных интервалов fфиг.2-19 и 2-20 . При этом на вторых выходах блоков 2 и 3 формируются пачки импульсов соответствующей частоты (f, и f2). Первые импульсы этих пачек переводят триггер 12 в состояние, в котором открывается соответствующий элемент И, а другой элемент И запирается 2 В результате, на первый вход реверсивного счетчика 9 поступают импульсы с выхода генератора 10 эта- лонной частоты только на интервале следования импульсов частоты f, а на второй вход реверсивного счетчика - только на интервале следования импульсов с частотой Реверсивный счетчик управляется сигналом на его управляющем входе (этот сигнал формируется на одном из выходов триггера 12 так, что он работает в режиме сложения на интервале f( и в режиме вычитания на интервале fg.

После того, как оба счетчика 5 заполняется до установленной величины W, они блокируются и запирают соответствующие элементы И 6 и 7. А на выходе элемента И 13 появляется сигнал, по которому в индикатор переносится код, зарегистрированный на реверсивном счетчике и отражающий значение девиации частоты

входного сигнала. I

Величина N кода на реверсивном

счетчике к концу цикла измерения оп15

ределяется соотношением (f - частота на выходе блока 10

N nf „ (- - { ) ,

L , 1 2

из которого можно получить значение девиации частоты uF f f

Сигнал Пуск, определяющий начало цикла измерений, может поступать извне устройства, либо формироваться автоматически - по сигналу окончания очередного цикла измерений.

Формула изобретения

15

Устройство для измерения девиации частоты, содержащее различи- тель частот манипуляции, вход которого подключен к входу устройства,

первый и второй формирователи временных интервалов, каждый из которьк состоит из последовательно соединенных элемента совпадения и счетчика кроме того, в состав устройства входят первый и второй элементы И, первые входы которых подключены соответственно к первым выходам первого и второго формирователей временных интервалов, блок суммирования и

управления, вьтолненный на основе реверсивного счетчика, генератор эталонной частоты и цифровой индикатор, информационные входы и вход перезаписи которого соединены с соответствующими выходами блока суммирования и управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и быстродействия устройства, в него введен триггер, первый и второй входы которого подключены к вторым выходам соответствующих формирователей временных интервалов, первые . входы которых подключены к входу

устройства, а вторые входы - к первому и второму выходам различителя частот манипуляции соответственно,

при этом элементы И снабжены третьими входами, причем их вторые входы подключены соответственно к первому и второму выходам триггера, их третьи входы - к выходу генератора эталонной частоты, а их выходы соединены соответственно с первьм и

вторым входами блока суммирования и управления, третий вход которого подключен к одному из выходов триггера, его четвертый и пятый входы

S

подключены к первым выходам соответственно первого и второго формирователей временных интервалов, первые входы которых соединены с шестым входом блока суммирования и управления, седьмой вход которого подключен к клемме Пуск устройства, а его установочный вход подключен к соответствующим входам формирователей временных интервалов, установочными входами которых являются вторые входы счетчиков, при этом вторые выходы формирователей временных интервалов подключены каждый к выходу своего элемента совпадения.

2. Устройство по п,1, отличающееся тем, что в состав блока суммирования и управления введены элемент И и триггер, выход которого соединен с установочным входом реверсивного счетчика, первый.

085156

второй и управляющий входы которого являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока суммирования и управления, входы

IJ с четвертого по седьмой которого образованы соответственно входами элемента И и входами триггера, выход которого соединен с установочным выходом блока суммирования и

10 управления, информационным выходом которого служит выход реверсивного счетчика, а выходом перезаписи - выход элемента И.

3. Устройство по n.i, о т л и15 чающееся тем, что, с целью обеспечения обработки непрерьшных частотно-манипулированных сигналов, в него введен формирователь входного сигнала, вход которого соеди20 нен с входом устройства, а выход - с первыми входами формирователей временных интервалов,

Изобретение относится к устройству для измерения девиации частоты частотно-манипулированных сигналов . Цель изобретения - повышение точности измерений и быстродействия устройства. Поставленная цель достигается в результате того, что в устройстве формируется свой мерный интервал для каждой из частот входного частотно-манипулированного сигнала, при этом их длительности фиксированы определенным количеством периодов соответствующей частоты и кратны целому числу этих периодов. В результате измеряются именно длительности мерных интервалов, что осуществляется посредством заполнения интервалов импульсами генератора эталонной частоты. Работа устройства поясняется в описании изобретения функциональной схемой устройства и временными диаграммами. 2 3.п. ф-лы, 2 ил. сл ю о сх сл

А,,

f .-/

1 I I I I I I I I I I I I I I

/71 I

a

/

n

т

шшишшшшш

ОФиг. 2