Устройство для сравнения частот Советский патент 1986 года по МПК G01R23/00 

J St - /

ю

о со

00

Изобретение относится к области электроизмерений и может использоваться для контрЬля частоты электрических машин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства - достигается за счет расширения диапазона изменения контролируемых частот. Для этого в устройство дополнительно введены два элемента И 2 и 3 и новые межэлементные связи. На чертеже также показаны 1К-триггер 1, RS-триггер 4. Устройство может использоваться в системах автоматического контроля электромашинных генераторов переменного тока как измеритель частоты вращения, в вычислительной техйике может применяться как устройство для вычита:ния частот. 2 ил. (Л

ери si

Изобретение отгюснтся к области электроизмеремин и может быть использовано для контроля часто ты электрических сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем расширения диапазона изменения кoнтpoлиpye ьrx частот.

На фиг.1 изображена функциональпая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Устройство для сравнения частот содержит 1К-триггер 1, первый 2 и второй 3 элементы И и RS-триггер А.

Первый вход первого элемента И 2 соединен с 1-входом 1К-триггера 1 и является первым входом устройства, второй вход первого элемента И 2 соединен с прямым выходом 1К-триггера 1.

Первый вход второго элемента И 3 соединен с К-входом 1К-триггера 1 и является вторым входом устройства, второй выход второго элемента И 3 соединен с инверсным выходом 1К-триггера 1.

Выход первого элемента И 2 соединен с S-входом RS-триггера 4 и является первым выходом устройства. Выход второго элементами 3 соединен с R-входом RS-триггера 4 и является вторым выходом устройства, третьим и четвертым выходами устройства является соответственно прямой и инверсный вьгходы RS-триггера 4,

Устройство для сравнения частот работает следующим образом. ;

Допустим,что на 1-вход триггеру поступают импульсы большей частоты f (фиг.2а соответствует точкеА на фиг.1), а на К-вход - импульсы мень1шей частоты f (фиг.26 соответст вует точке Б на фиг,1) и fj в несколько раз больше i т.е. между двумя рядом расположенными импульсами fj расположены, допустим, четыре импульса fj (участок ON на фиг.2).

Первый по счету импульс f, переводит триггер 1 в единичное состояние на прямом выходе (фиг.2в соответствует точке В на фиг.1). С некоторой задержкой относительно фронта первого импульса единичный сигнал поступает на второй вход элемента И 2 и открывает его. Второй импульс fj проходит через элемент И 2 (фиг.2д соответствует точке Д на

640932

фиг.1) и, поступая на S-вход триггера 4, переключает его в единичное состояние на прямом выходе (фиг.2е соответствует точке Е на фиг.1). 5 Сигнал на выходе устройстрза будет f, f,.

Так как импульс с прямого выхода триггера 1 (фиг.2в) поступает

О на второй вход элемента И 2, то он разрешает прохождение импульсов f 1 (поступающих на первый вход элемента И 2), начиная со второго (первый, импульс f, не

tS пройдет через И 2, поскольку разрешающий импульс с прямого выхода триггера 1 приходит на элемент И 2 с задержкой). Импульсы f, будут проходить через элемент И 2 до оконча20 ния импульса триггера 1 (фиг.2в), т.е. до прихода второго по счету импульса f (фиг.26), устанавливающего триггер 1 в нулевое состояние на прямом выходе (фиг.2в). Коли25 чество проходящих через элемент И 2 импульсов fj за время действия разрешаюБ(его импульса на прямом выходе триггера 1 на один меньше количества импульсов , поступающих

30 на 1-вход триггера 1 за промежуток времени между двумя рядом расположенными импульсами fj (фиг.2д),

В следующем цикле сравнения частот (участок NP) первый по счету импульс f, вновь переводит триггер 1 в единичное состояние (фиг.2в). Затем вышеописанная картина повторяется.

Таким образом, на четыре приходящих на 1-вход триггера 1 импульсов f, и один приходящий на К-вход триггера 1 импульс fj устройство выдает три импульса с выхода элемента И 2, т.е. разностную частоту.

На фиг.2 изображен также режим, когда частоты f и fj равны (участок PR).. На этом участке импульсы fj и fj чередуются во времени. Устройство на выходе сохраняет предыдущее состояние. В данном случае соответствующее f; fj (фиг.2е).

Аналогично работает устройство и при fj f-i (участок RS на фиг.2). В этом случае сигнал разностной частоты снимается с выхода элемента ИЗ, а первый импульс этой частоты устанавливает триггер 4 в единичное состояние на инверсном выходе. 3 Таким образом, предлагаемое уст ройство, как следует из алгоритма его работы, позволяет осуществить сравнение частот без ограничений на диапазон изменения их значений что расширяет его функциональные возможности Формула изобретения Устройство для сравнения частот содержащее 1К-триггер и RS-триггер отличающееся тем, что с целью расширения функциональных возможностей, в него введены два элемента И, причем первый вход пер вого злемента И соединен с 1-входом 1К-триггера и является первым

сриг2 93 входом устройства, а пторой вход первого элемента И соединен с прямым выходом 1К-триггера, первый вход второго элемента И соединен с К-входом 1К-триггера и является вторым входом устройства, а второй вход второго элемента М соединен с инверсным выходом 1К-триггера, при этом выход первого элемента И соединен с S-входом RS-триггера и является первым выходом устройства, а выход второго элемента И соединен с R-входом RS-триггера и является вторым выходом устройства, третьим и четвертым выходами которого являются соответственно прямой и инверсный выходы RS - тригге р.а.