ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР Советский патент 1971 года по МПК H03M1/60 G01R23/10 

Изобретение относится к цифровым частотным дискриминаторам, используемым в радиоизмерительной технике для измерения частоты рассогласования в цифровых следящих измерителях.

Известен цифровой частотный дискриминатор по авт. св. jNb 313278, сочетаюн ий высокую точность измерения с большим быстродействием и технически просто сопрягающийся с цифровыми сглаживающими цепями. Однако при воздействии на цифровой следящий измеритель входного сигнала в смеси с шумами на выходе цифрового дискриминатора возможны аномальные ошибки (шумовые выбросы частоты), которые приводят к срыву слежения в следящих измерителях.

Предлагаемый цифровой частотный дискриминатор содержит ограничитель выходного числа, пропорциональный частоте рассогласования, который исключает шумовые выбросы частоты рассогласования, превышающие заданный норог. Первый вход ограничителя подключен к выходу реверсивного счетчика, второй вход соединен с выходом буферного каскада, а выход ограничителя подключен к установочному входу реверсивного счетчика.

На фиг. 1 изображена схема цифрового частотного дискриминатора; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу цифрового частотного дискриминатора.

Сигнал измеряемой частоты /„зм. ноступает на формирователь измеряемой частоты , который формирует носледовательность импульсов с периодом кратным измеряемой частоте. Эти импульсы, поступая на установочный вход

триггера формирователя измеряемой частоты, открывают вентиль 2 и закрывают вентиль 3, в результате чего счетные импульсы с частотой /сч через открытый вентиль проходят на буферный каскад 4. Импульс с выхода буферного каскада поступает на вентили коммутатора 5, считывая тем самым число Д//, пропорциональное частоте рассогласования, из реверсивного счетчика 6 на выход дискриминатора, выдает команду на запись в реверсивный счетчик опорного числа в обратном коде из регистра 7 и устанавливает выходной триггер формирователя измеряемой частоты в состояние «1, открывая тем самым через вентиль реверснвный счетчик для подсчета (измерения числа счетных импульсов пропорционального периоду измеряемой частоты) /„зм.

сов в мерном интервале эталонной частоты. Вид кода разностного числа (прямой или обратный) определяет знак рассогласования измеряемой частоты относительно эталонной.

При появлении шумовых выбросов на входе дискриминатора, проявляющихся в резких отклонениях периода измеряемой частоты от ее среднего значения, на выходе дискриминатора появятся выбросы выходного числа, которые приводят К срыву слежения в цифровых следящих системах.

В предлагаемом цифровом частотном дискриминаторе шумовые выбросы частоты не проходят на выход дискриминатора благодаря ограничению выходного числа, которое производится с помощью введенного в схему ограничителя 8.

В этом дискриминаторе при превышении выходного числа АЛ, пропорционального частоте рассогласования заранее заданного порога равного Л порог-2% на выход дискриминатора выдается постоянное число Л порог в прямом или обратном коде.

Отличительные особенности цифрового частотного дискриминатора с ограничителем 8, состоящим из логических элементов «И - «НЕ, заключается в следующем.

В случае отрицательного выброса измеряемой частоты, когда разностное число AjV в прямом коде превышает заданный порог Л порог-2, на выходе логической схемы появляется сигнал, который устанавливает все разряды счетчика, кроме f-ro, в состояние «О, а t-й разряд в состояние «I. В результате на выходе дискриминатора выдается значение порогового числа в прямом коде.

В случае положительного выброса измеряемой частоты, когда разностное число АЛ в

обратном коде превышает заданный порог, на выходе логической схемы «И - появляется сигнал, который устанавливает все разряды, кроме t в состояние «1, а г-й в состояние «О, что соответствует значению порогового числа в обратном коде.

Для формирования установочных сигнало)з с выхода логических схем «И - «НЕ используется дополнительный сигнал коррекции с

буферного каскада.

Несимметричность характеристики цифрового частотного дискриминатора с ограничителем оценки дана как отношение разности между приращениями чисел в реверсивном

счетчике при положительном увеличении измеряемой частоты fn3M. на А/ и уменьшением измеряемой частоты на такую же величину Af к величине разностного числа. При этом разница чисел равна

8 (АЛО f

V /изм.-Д/ /изм.+ Д/

2Й.ДЯ

fc

/3 изи,

Цифровой частотный дискриминатор с ограничителем позволяет сравнительно просто реализовать практически идеально симметричную дискриминационную характеристику.

Предмет изобретения

Цифровой частотный дискриминатор по авт. св. № 313278, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности, он содержит ограничитель выходного числа, первый вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, второй вход соединен с выходом буферного каскада, а выход ограничителя подключен к установочному входу реверсивного счетчика.

C4j

N I