Способ измерения частоты следования импульсов за фиксированный интеграл времени Советский патент 1986 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерения частоты-, следования импульсов в широком диапазоне,

Цель изобретения - повышение точности измерения частоты-за счет того что результат измерения получается путем суммирования значений весовой функции в моменты поступления им- нульсов измеряемой частоты.

. Способ может быть реализован как средствами аналоговой , так и цифровой техники.

На чертеже представлена схема, реализующая предлагаемый способ средствами цифровой техники.

Схема содержит генератор 1 опорной, частоты j делитель 2 частоты, реверсивный счетчик 3, запоминающее устройство 4 и сумматор 5.

Выход генератора 1 опорной частоты соединен непосредственно со счетным входом счетчика 3 и через делитель 2 частоты с управляющим входом счетчика 3, выходы последнего подклю чеш:. к входам запоминающего устройства. Выходы каждого разряда запоминающего устройства 4 соединены с соответствующими входами сумматора 5, на вход записи которого подаются им пульсы измеряемой частоты

Эффективность способа зависит от конкретного вида весовой функции.

Поясним предлагаемый способ на примере,когда весовая функция изменяется по закону

W,(t)4t(Tu, при 06t6

41-t TU

2

2

,

и )

где - время измерения; t текущее время о

Предположим, что f i ц 1с. В любом случае в интервал измерения попадает три импульса.Моменты поступления импульсов обозначим

1,-&2-,

1:, -4й,4-й, , ,-Ц-2.(- + йфй25

где u1 - приращение периода,соответствующее уменьшению частоты f ЗГд на & f|

а 2 - учитывание фазового сдви- та импульсов относительно начала интервала измерения Тц ,

Значения Mj(t) в моменты поступлеия импульсов определяются

2

M,{t,V-

M,{t2V4

TU

f. Т,

Ф

M,(t,h4 1- 2-lf4MU&2 Т

.

Просуммировав Mi(t-) в соответст™

2.

ВИИ с предлагае1 1ым способом, получим результат измерения N

,(U4,(iгVм,( .

При й, Ь о погрешность измерения равна 11%.,

Случай когда К и, О является наихудшим. Например, при Л, и вариациях uj погрешность уменьшается. При Дг О и изменении ut погрешность также уменьшается. Например

при

f.

что соответствует измене

нию частоты до значения, равного 2,25 Гц, погрешность составляет 3,5%. Эффективность предлагаемого способа (степень уменьшения нижней грани- vfei частотного диапазона при заданной погрешности) зависит от вида весовой функции. Например, весовыми функция- ъш могут быть

Mi(tb25iYl4 -5 41

№,(:t)

3t/T,Y,npHOa6Tj5; 2Ит,-)Чб(Н/т,уз, Cbt/T,f-6(3t|T,).9,npH., .

set

в процессе работы схемы, реализующей предлагаег-агй способ (чертеж), цикл измерения делится на две равные части, причем в течение первой половины цикла измерения реверсивный счетчик 3 работает на сложение импуль- со.в, поступающих с выхода генератора 1 опорной частоты. В течение вто- рого полудикла измерения реверсивный счетчик 3 работает в режиме вычитания . Длительности полуциклов измерения ;зад.аются делителем 2 частоты, вы

3 .1

ходной сигнал которого управляем работой счетчика 3. Таким образом, в течение цикла измерения код в реверсивном счетчике 3 сначала линейно возрастает,а затем линейно убьшает. В соответствии со значением входного кода на выходе запоминающего устройства 4 формируемся весовая функция, з начения которой предварительно записываются. В моменты поступления импульсов входной частоты на вход Запись , сумматора 5 в нем осуществляется суммирование текущего кода запоминающего устройства 4 с кодом, представлякядим предыдущую сумму.В начале цикла измерения .в сумматоре 5 фиксируется нулевое значение кода и в конце цикла измерения осуРедактор Л.Гратилло

Составитель Н.Новоселов

Техред О.Сопко Корректор М.Демчик

Заказ 3390/44 Тираж 728 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4396184

ществляется вывод результата в регистр-приемник информации. Формула изобретения Способ измерения частоты следова- 5 НИН импульсов за фиксированньй интервал времени включающий суммирование на измерительном интервале в моменты прихода импульсов измеряемой частоты результатов весового преоб- 10 разования числа подсчитьшаемых импульсов опорной частоты и определение частоты как результата суммирования, отличающийся тем, что,с целью повьшения точности изме-, 55 рения,импульсы опорной частоты сунми- руют на первой половине измерительного интервала и вычитают из полученной на его второй половине.

Изобретение относится к электро измерительной лгехнике и предназначено для измерения частот следования импульсов в широком диапазоне.Цель изобретения - повьппение точности измерения частоты,Способ включает суммирование значений весовой функции в моменты поступления импульсов измеряемой частоты и реализуется средст вами цифровой техники. Устройство, реализующее способ, содержит генератор 1 опорной частоты, делитель 2 частоты, реверсивный счетчик 3, запоминающее устройство 4, сумматор 5. С целью повышения точности измерения импульсы опорной частоты суммируют на первой половине измерительного интервала и вычитают из полученной суммы на его второй половине.Эффективность способа зависит от конкретного вида весовой функции применяемой для преобразования числа под- считьшаемых импульсов, 1 ил. W 00 со О) 00