КОНДЕНСАТОРНЫЙ ЧАСТОТОМЕР Советский патент 1972 года по МПК G01R23/09 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известен конденсаторный частотомер, содержащий ключ, коммутируемый измеряемым сигналом, зарядно-разрядный конденсатор, усилитель с параллельной отрицательной обратной связью.

Однако у известного частотомера невысокие точность измерений и быстродействие, а также низкая верхняя граница допустимого диапазона измерений частоты.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в частотомер введены делитель напряжений с коэффициентом деления, примерно равным коэффициенту усиления усилителя, преобразователь переменного напряжения в постоянное, усредняющий фильтр и вольтметр отношений, при этом выход указанного усилителя соединен через делитель напряжений с преобразователем переменного напряжения в постоянное, последний подключен к одному из входов вольтметра отношений, другой вход которого подсоединен через усредняющий фильтр к выходу усилителя.

Данное изобретение повышает точность быстродействия и расширяет верхнюю границу допустимого диапазона измерений частоты .

ного напряжения, ключ 2, зарядно-разрядный конденсатор 3, усилитель 4 с параллельной отрицательной обратной связью, делитель напряжений на резисторах 5, 6 (коэффициент деления примерно равен коэффициенту усиления усилителя), преобразователь 7 переменного напряжения в постоянное, усредняющий фильтр 8 и вольтметр отношений.

В частотомере используется независимость отношения среднего значения напрял ения на выходе усилителя к его амплитудному значению от постоянной времени цепи заряда конденсатора.

Ключ 2 коммутируется с измеряе.мой частотой. В одном положении ключа конденсатор 3 заряжается от источника 1 с постоянной времени Сз, где Rs включает в себя внутреннее сопротивление (резистор 9) источника /, сопротивление ключа 2 и входное

0 сопротивление усилителя 4. В друго-м положении ключа 2 конденсатор 3 разряжается через входное сопротивление усилителя 4. Выходное наПряжение усилителя 4 через фильтр 8 (выделение постоянной составляющей) по5дается на первый вход вольтметра отношений и через делитель напряжения на резисторах 5, 6 - на преобразователь переменного напряжения в постоянное по уровню амплитудного значения преобразователя 7 (преобразопредставляет собой, в частности, пиковый детектор с открытым входом, собранный на диоде, конденсаторе и резисторе). Выходное напряжение преобразователя 7 подается на второй (делительный) вход вольтметра отношений. Показание вольтметра пропорционально отношению среднего напряжения на выходе усилителя к максимальному (амплитудному) значению.

Влияние постоянной времени разряда сводится к требуемому минимуму за счет выбора достаточно большого коэффициента усиления усилителя 4.

За счет устранения влияния имеем увеличение верхней границы допустимого диапазона измеряемой частоты, в пределах которого погрешность не превосходит заданного значения, и быстродействие.

Для регистрации частоты вместо вольтметра отношений может быть использован логометр 10.

Резистор // служит для установки нуля балансного усилителя 4.

Предмет изобретения

Конденсаторный частотомер, содержаший ключ, коммутируемый измеряемым сигналом, зарядно-разрядный конденсатор, усилитель с параллельной отрицательной обратной связью,

отличающийся тем, что, с целью повышения точности, быстродействия и расширения верхней границы донустимого диаиазона измерений частоты, в него введены делитель напряжений с (коэффициентом деления, примерно

равным коэффициенту усиления усилителя, преобразователь переменного напряжения в постоянное, усредняюш.ий ф,ильтр и вольтметр отношений, при этом выход указанного усилителя соединен через делитель напряжений с

преобразователем переменного напряжения в постоянное, последний подключен к одному из входов вольтметра отношений, другой вход которого подсоединен через усредняющей фильтр к выходу усилителя.

10

MZZHI J