ЦИФРОВОЙ ЧЛСТОТОМВР Советский патент 1972 года по МПК G01R23/10 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для расширения диапазона частот, измеряемых цифровыми частотомерами.

Известный цифровой частотомер, содержащий генератор образцовой частоты, формирователь импульсов, ограниченных во времени периодом измеряемой частоты, вычитающий счетчик, ключ и блок управления, характеризуется суженным диапазоном измеряемых частот.

Предлагаемый частотомер отличается от известных те.м, что он снабжен двумя накапливающими су.мматорами, двумя схемами совпадеиия, тремя дополнительными ключами и управляющим триггером, первый вход которого соединен с выходом блока управлепия, второй - с выходом переноса старщего разряда второго сумматора, первый выход - с управляющим входом второго ключа, второй выход - с управляющими входами третьего л четвертого ключей, причем четвертый ключ включен между выходом переноса старщего разряда второго сумматора и входом вычитаюиаего счетчика, выходы которого соединены через первую и вторую схемы совпадения с входа.ми первого и второго сумматоров, а суммирующий вход млaдoJeгo разряда второго сумматора связан через второй ключ с выходом переноса старнгего разряда первого

сумматора, управляющий вход первой схемы совпадения связан через первый ключ с выходом генератора образцовой частоты, управляющий вход второй схемы совпадения связан через третий ключ с выходом переноса старшего разряда первого сумматора.

Такое выполнение устройства позволяет расширить диапазон измеряемых частот.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство состоит из генератора / образцовой частоты, ключей 2-5, входного формирователя 6, вычитающего счетчика 7, накапливаюпхнх сумматоров 8 и 9, схем JO и // совпадения, управляюи1его триггера 12 и блока 1 управления.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерения в счетчик 7 записывается число Ло, соответствующее мииимальному зиачеиию периода измеряемой частоты

Kf г,,якс----т

о

До прихода импульса / ,. ключи 2, 4 ti 5 закрыты, а ключ , открыт. С началом периода 7. открывается ключ 2, и импульсы с выхода генератора / поступают на вход схем 10. из этих импульсов подает число Ло на суммирующие входы сумматора 8, полная емкость которого Ло. Импульс )ia выходе переноса старшего разряда сумматора 8 появляется каждый раз, когда значенрге суммы достигает величины /Vo+1. Поэтому частота этнх импульсов равна

f - f

11м:Пульсы с частотой следования /i поступают через ключ 3 на суммирующий вход младшего разряда пакапливающего сумматора 9, полная емкость которого равна Л оР1мпульс на выходе переноса его старшего разряда появляется при поступлении на ключ 3 (Ao+l) импульсов, т, е. через интервал времени

/ лу-1 ) ,

Выбором частоты /о можно сделать-.

равным требуемому масштабному коэффициенту К. В этом случае

/ L

Го.

vVn

Импульс с выхода переноса старшего разряда сумматора 9 опрокидывает триггер 12, ключи 4 и 5 открываются, а ключ 3 закрывается. После момента времени / Го сумматор 8 продолжает суммировать числа, находяш,иеся в счетчике 7. Импульсы с выхода сумматора 8 через ключ 4 поступают на входы схем 11, подавая числа из счетчика 7 на суммируюш,ие входы сумматора 9. Импульсы с выхода сумматора 9 через ключ 5 поступают на вход счетчика 7, содержимое которого в течение времени (Г -7о) уменьшается. Мгновениые значения частот следования импульсов на выходах сумматоров 8 и 9 определяются величиной числа Л/ , содержаид,егося в этот момент в счетчике 7, и соответственно равны

...,« - Устройство воспроизводит висимость

/

/т

ф(Г.г) -,а число, содержаш,ееся в счетчике периода равно

- /л- .

fТ,

Точность измерения частоты увеличивается

с увеличением полных емкостей счетчика 7 и сумматоров S и 9.

При / макс//мин 10 абсолютная погрешность измерения при использовании трехдекадных счетчика и сумматоров }ie превып ает едипицы младшего разряда.

П р е д м е т и з о б р е т е и и я

Цифровой частотомер, содержащий генератор образцовой частоты, фор.мирователь импульсов, ограниченных во времени периодом измеряемой частоты, вычитающий счетчик, ключ и блок управления, отличающийся тем, что, с целью расширення дианазона нзмеряемых частот, он снабжен двумя накапливающи.ми су.м.маторами, двумя схемами совпадения, тремя дополнительными ключами и управляющим триггером, первый вход которого соединен с выходом блока управления, второй - с выходом нереноса старшего разряда второго сумматора, первый выход - с управляющим входом второго ключа, второй выход - с управляющими входами третьего и четвертого ключей, причем четвертый ключ включен между выходом переноса старшего разряда второго сумматора и входом вычитающего счетчика, выходы которого соединены через первую и вторую схемы совпадения с входами первого и второго сумматоров, а суммирующий вход младщего разряда второго сумматора связан через второй ключ с выходом переиоса старшего разряда первого

сумматора, управляющий вход первой схемы совпадения связан через первый ключ с выходом генератора образцовой частоты, управляющий вход второй схемы совпадения связан через третнй ключ с выходом переноса

старшего разряда первого сумматора.