ЦИФРОВОЙ ПРОЦЕНТНЫЙ ЧАСТОТОМЕР Советский патент 1971 года по МПК G01R23/10 

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для расширения диапазона измерения относительного отклонения измеряемой частоты от номинального значения и повышения быстродействия цифровых процентных частотомеров.

Известный цифровой процентный частотомер, содержащий формирователь импульсов, ключи, генератор образцовой частоты, счетчик импульсов, блок управления, формирователь импульса, ограниченного во времени периодом измеряемой частоты, преобразователь период - проводимость, образованный двоичным счетчиком-регистром и преобразователем код - проводимость, схему сравнения напряжений, триггер, интегрирующий конденсатор и источник опорного напряжения, характеризуется узким диапазоном измерения относительного отклонения измеряемой частоты от номинального значения и пониженным быстродействием.

Предлагаемый цифровой процентный частотомер отличается от известных тем, что он снабжен дополнительными схемой сравнения напряжений и образцовой RC-цепью, активным делителем напряжения и генератором возмущающего воздействия, к выходу которого параллельно подключены образцовая RC-цепь, RC-цепь, образованная преобразователем код - проводимость и интегрирующим конденсатором, и активный делитель напряжения, средняя точка которого подсоединена параллельно к первым входам первой и второй схем сравнения напряжений, вторые входы которых подключены к средним точкам RC-цепей, а выходы - к запускающим цепям триггера.

Такое выполнение устройства позволяет расширить диапазон измерения относительного отклонения измеряемой частоты от номинального значения и повысить его быстродействие.

Блок-схема предлагаемого устройства изображена на чертеже.

Устройство состоит из формирователя импульсов 1, блока управления 2, ключей 3-5, генератора образцовой частоты 6, преобразователя еериюд-(проводи1мость 7, образованного двоичнымсчетчиком-регистром5,ключами и (Преобразователем «од - проводимость 9, генератора возмущающего воздействия 10, интегрирующего и образцового конденсаторов //, 12, образцового резистора 13, схем сравнения 14, 15, делителя напряжения 16, триггера 17 и счетчика импульсов 18.

равления 2. Выходной сигнал блока управления 2 открывает ключ 3 на время, равное периоду измеряемой частоты, в течение которого импульсы генератора 6 поступают на преобразователь 7.

Импульсы генератора 6 .подсчитываются двоичным счетчиком-регистром 5, который, воздействуя на ключи 4, переключает параллельно включенные проводимости в преобразователе 9. Величины проводимостей увеличиваются по двоичному закону, начиная с младшего разряда двоичного счетчика-регистра 8.

Общая проводимость пропорциональна периоду измеряемой частоты. По истечении периода Так импульсом С блокн управления 2 запускается генератор 10, который выдает прямоугольный импульс или пилообразное напряжение на RC-цепи, образованные управляемой проводимостью с конденсатором 11 и резистором 13 с конденсатором 1/5. Конденсаторы 12, 11 заряжаются. Схемы сравнения 14, 15, на вторые входы которых поступает часть возмущающего воздействия f/c с активного делителя напряжения 16, срабатывают, когда напряжения на конденсаторах достигают уровня, равного t/c.

Триггер 17 перебрасывается в момент срабатывания одной из схем сравнения 14, 15 и возвращается в исходное состояние в момент срабатывания другой схемы. В течение времени f триггер 17 открывает ключ 5, и импульсы с генератора 6 поступают на счетчик 18 и подсчитываются им.

Число импульсов, подсчитанных счетчиком, равнод.

/вх

N + K

IX ном

т2-/о,

постоянная времени цепи, образованной резистором 13 и конденсатором 12;

образцовая частота; отклонение измеряемой частоты от номинальной;

/дгном- номинальная частота. При Л численно равно отклонению Д/вх в процентах.

Индикация знака отклонения fei от /В.Ч. ном может быть произведена даполнительным триггером, определяющим, какая из схем сравнения сработает раньше. При замене образцового резистора 13 преобразователем периода последовательности импульсов второй измеряемой частоты в проводимость устройство измеряет раэность между двумя частотами.

Предмет изобретения

Цифровой процентный частотомер, содержащий формирователь импульсов, ключи, генератор образцовой частоты, счетчик импульсов, блок управления, формирователь импульса, ограниченного во времени периодом измеряемой частоты, преобразователь период- проводим.асть, образоваиный двоичным счетчиком-регистром И шреобразавателем код - проводимость, схему сравнения напряжений, триггер, интегрирующий конденсатор и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона измерения относительного отклонения от номинального значения и повышения быстродействия, он снабжен дополнительными схемой сравнения напряжений и образцовой RC-цвпью, активным делителем :на1И1р Яжения и генератором Возмущающего воздействия, к выходукоторого параллельно подключены образцовая КС-цепь,ДС-цепь, образованная отреобразователемкод-1проводимость «интегрирующим конденсатором, и активный делитель напряжения, средняя точка которого подсоединена .параллельно к первым входам

первой и второй схем сравнения напряжений, вторые входы которых подключены к средним точкам RC-цепей, а выходы - к запускающим цепям триггера.