Цифровой частотомер пачки импульсов Советский патент 1991 года по МПК G04F10/04 

г

(Л

Изобретение может быть использо- вано при измерении частоты пачки импульсов. Целью изобретения является повышение точности измерения. Цель в цифровом частотомере пачки импульсов достигается введением управляемого делителя 10 частоты. Частотомер также содержит блок 1 управления, генератор 2 эталонной частоты, ключи 3-5, счетчики 6-8 и управляемый делитель 9 частоты. 1 ил.

о

§§ к

о

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении частоты последовательности импульсов.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На чертеже приведена схема цифрового частотомера пачки импульсов.

Частотомер содержит блок 1 управ- ления, генератор 2 эталонной частоты ключи 3-5, счетчики 6-8, управляемые делители 9 и 10 частоты.

Вход частотомера соединен с пер- выми входами ключа 3 и блока 1 управ ления, первый выход последнего из которых подключен к первому входу ключа 5 и второму входу ключа 3, выход которого соединен с входом обнуления счетчика 7 и счетным входом счетчика 6, информационные выходы которого подключены к входам управления делителя 9 частоты, выход которого соединен со счетным входом делителя 10 частоты, входы управления которого подключены к информационным выходам счетчика 7, а выход соединен с вторым входом блока 1 управления второй выход которого подключен к второму входу ключа 4, первый вход которого соединен с выходом генератора 2 эталонной частоты и вторым уходом ключа 5, выход которого подключен к счетному входу счетчика 7, а выход ключа 4 соединен со счетными входами делителя 9 частоты и счетчи- ка 8,

Частотомер работает следующим образом.

Измеряемый сигнал частотой ftf по- , . дается на вход блока 1 управления,

на первом выходе которого формируется образцовый интервал измерения Ти,„

П7™

синхронизованный относительно первог импульса измеряемой частоты fy, пос- тупающий на управляющие входы ключей 3 и 5, разрешая поступление исследуемого сигнала частотой fK на счетный вход счетчика 6 и эталонной частоты f0 на счетный вход счетчика 7, на вход обнуления которого поступают импульсы частотой f%.

При этом по окончании образцового измеряемого интервала в счетчике 6 оказывается подсчитанным число N, равное целому числу периодов Тд исследуемой частоты, поступивших за образцовый интервал измерения , а в счетчике 7 - число импульсов Ng

эталонной частоты с периодом Т , поступивших за последний неполный период &.тх исследуемой частоты f „ , ограниченный последним импульсом исследуемой частоты и концом образцового интервала измерения.

Образцовый интервал измерения THSM ФоРмиРУется блоком управления путем подсчета числа п импульсов генератора образцовой частоты feg-, входящего в состав блока управления

W n foSПосле окончания образцового интервала измерения на втором выходе блока 1 управления формируется управляющий сигнал, поступающий на второй вход ключа 4 и разрешающий прохождение импульсов эталонной частоты на вход управляемого делителя 9 и счетный вход счетчика 8.

На выходе управляемого делителя 9 формируются импульсы с частотой

fo

N

периодом

N

- , с

го

поступающие на вход управляемого делителя 10.

На выходе управляемого делителя 10 формируются импульсы, период следования которых

Т N lNZ „ ТЈ - , с.

По первому импульсу с выхода делителя 10 частоты, поступающему на второй вход блока 1 управления, последний снимает отпирающий сигнал с управляющего входа ключа 4, в результате чего прекращается поступление эталонных импульсов на входы управляемого делителя 9 и счетчика 8,

В счетчике 8 оказывается подсчитанным число импульсов, равное

N3 V TZ - NrN2 соответствующее дробной части результата.

При этом число N, зафиксированное за время измерения в счетчике 6, равно

N« V Т„,м Ј„ n-Tbfc. Число N, зафиксированное в счетчике 7, равно

N. причем ДТХ Ј Тх.

1о

Число NJ, зафиксированное в счетчике 8, равно

N4- N2 f,

5

n-T

,S

41 ,

TO

Если частоты импульсов образцовой частоты и импульсов эталонной частоты равны, т.е. TOJ- TO , то N3

n--;-, т.е. число Nj пропорцио- нальнохдробной части результата измерения .

В результате в счетчике 6 оказывается зафиксированным целое число К , периодов измеряемой частоты fx за время измерения Т,

ИЭ/М

а в счетчике 8 - его дробная часть.

Таким образом, результат измерения при учете соотношения частот TOJ- и Т и величины n определяется из зависимости

,-«. 2--.

При этом величина измеряемой частоты равна

f, -. Гц.

Чэм

Изобретение позволяет с более высокой точностью измерять величину частоты пачки импульсов.

Форм.ула изобретения

Цифровой частотомер пачки импульсов, содержащий блок управления,

1688226

генератор эталонной частоты, три ключа, три счетчика и управляемый делитель частоты, вход которого соединен с выходом второго ключа, первый вход которого подключен к выходу генератора эталонной частоты, а второй вход соединен с вторым выходом блока управления, первый выход которого подключен к первому входу первого ключа, а первый вход соединен с входом частотомера и первым входом третьего ключа, выход которо- го подключен к счетному входу первого счетчика и входу обнуления второго счетчика, отличающийточности, в него дополнительно введен второй управляемый делитель частоты, счетный вход которого соединен с выходом первого управляемого делителя частоты, входы управления подключены к информационным входам второго счетчика, а выход соединен с

вторым входом блока управления, первый выход которого подключен к второму входу третьего ключа, выход второго ключа соединен со счетным входом третьего счетчика, выход генератора

подключен к второму входу первого ключа, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, а информационные выходы первого счетчика соединены с входами управления первого делителя частоты.