ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В ЦИФРОВОЙ КОД С ПРОГРАММНЫЛ1 УПРАВЛЕНИЕЛ\ Советский патент 1973 года по МПК H03M1/60 G01R23/10 

1

Изоб,рете«не относится к области вычислительной техники и может быть использовано для ввода сигнала частотно-им пулысной модуляции в ЭЦВМ.

Известны преобразователи частоты в цифровой код с программным управлением, содержащие измерительную схему количества периодов, соединенную со схемой управления.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности преобразователя и сжатие выходной информации.

Для этого преобразователь содержит канал цифровой фильтрации частот, состоящий из преобразователя временного интервала в код, устройства усреднения длительности периодов, счетчиков сложения и вычитания, фильтров нижней и верхней частот, управляемого делителя частоты и устройства усреднения длительности и количества периодов. Преобразователь временного интервала в код через устройство усреднения длительности периодов соединен с первыми входами счетчиков сложения и вычитания, выходы которых соединены соответственно с фильтра-ми нижней и верхней частот, подключенными к схеме управления, вторые входы упомянутых счетчиков соединены с выходом управляемого делителя частоты, а устройство усреднения длительности и количества периодов подключено

к выходу измерительной схемы количества периодов.

На чертеже представлена блок-схема предложенного преобразователя.

Основной канал состоит из последовательно соединенных преобразователя / частоты в код и компрессора 2 (устройства усреднения) длительности и ко тичества периодов. Преобразователь / частоты в код имеет программно задаваемое по входу 3 время преобразования и автоматически регулируемую с помощью двух управляющих сигналов разрещения (по входу 4) и запрещения (по входу 5) полосу пропускания частот. Компрессор 2

длительности и количества периодов имеет программно задаваемую по входу 6 частоту опроса. Дополнительный канал цифровой фильтрации частоты следования цмпульсов состоит из преобразователя 7 временного интервала в код, фильтра 8 верхней частоты следования и фильтра 9 нижней частоты следования, соединенных с общим источником 10 измеряемой частоты, компрессора // (устройства усреднения) длительности периодов,

счетчика 12 получения суммы величин, поступающих от KOiMnpeccopa // длительности периодов и управляемого делителя 13, счетчика 14 для получения разности тех же величин и схемы управления 15. Выход 16 компрессора

2 длительности и количества периодов соедннеп с соответствующими входами фильтра 8 верхней частоты следования, фильтра 9 нижней частоты следования, преобразователя 7 временного интервала в код и управляемого, делителя 13. На вход 17 управляемого делителя 13 подается программно-задаваемая ширина полосы пропускания частоты следования. Выходы счетчика 12 и счетчика 14 подсоединены соответственно ко входа-м 18 и 19 фильтров 9 и 8. Разрешающие выходы 20 (20 а) и запрещающие 21 (21 а) этих фильтров соединены со схемой управления 15 и преобразователем 1 частоты в код. Цифровой код, получаемый на выходе преобразователя, снимается в виде двоичных кодов, представляющих собой ко.тичество измеряемых периодов и их длительность (выходы 16 и 22).

В ocHOBiHOM канале счетным методом по частоте определяется количество периодов измеряемой частоты источника 10, подаваемой в преобразователь 1 частоты в код, за программно установленное по входу 3 время измерения. Снимаемое с выхода 16 значение количества периодов в параллельном коде заносится в преобразователь 7 временн-ого интервала в код, фильтры 8 и 9 ив управляемый делитель 13. Затем измеряют частоту, подаваемую в дополнительный канал цифровой фильтрации, преобразуют в код с помощью преобразователя 7 счетным методом по периоду, усредняют в компрессоре 11 длительности периодов и с программно задаваемой по входу 6 частотой опроса заносят в счетчики 12 и 14.

Одновременно на выходе управляемого делителя 13 образуется частное от деления величины программно задаваемой полосы пропускания (вход 17} на полученное ранее количество периодов измеряемой частоты. Частное от деления указанных величин, представляющее собой нормированную полосу пропускания частоты следования импульсов, прибавляется к среднему значению, записанному в счетчик 12 из компрессора 11 и вычитается из среднего значения, записаиното в счетчик 14 из кОМпрвосора 11. Параллельный двоичный код, подаваемый из счетчика 14 в фильтр 8, устанавливает верхний порог ограничения частоты следования, а код, подаваемый из счетчика 12 в фильтр 9, устанавливает нижний порог ограничения.

В случае нахождения текущего значения измеряемой частоты ниже верхнего nOipora ограничения и выше нижнего образуются поочередно следующие сигналы разрешения с

фильтров 8 VI 9 (выходы 20 и 20а), подаваемые на схему управления 15. В этом случае схема управления 15 вырабатывает разрешающий сигнал на входе 4 для проведения

усреднения с предыдущим значением, полученным в компрессоре 2. При любой другой временной комбинации сигналов на входе 19 и выходах 20 и 20 а схема управления 15 выдает сигнал по входу 5 запрещения усреднения, производимого в компрессоре 2, и выставления в начальное состояние преобразователя /. При этом текущее значение, не подлежащее усреднению, оценивается как недостоверное.

Цифровой код, получаемый на выходах 16 и 22 преобразователя и представляющий собой, соответственно, количество целых измеряемых периодов и их длительность, считывается в ЭЦВМ с программно задаваемой по

входу 6 частотой опроса. При этом значение измеряемой частоты может быть определено

в машине по формуле , где F - частота эталонного генератора, т - количество целых периодов измеряемой частоты, п - длительность целых периодов.

Предмет изобретения

Преобразователь частоты в цифровой код с программным управлением, содержащий измерительную схему количества периодов, соединенную со схемой управления, отличающийся тем, что, с целью повыщения помехозащищенности П|реобразователя и сжатия выходной информации, он содержит канал цифровой фильтрации частоты, состоящий из преобразователя временного интервала в код, устройства усреднения длительности периодов, счетчиков сложения и вычитания, фильтров ниж1ней и верхней частот, управляемого делителя частоты и устройства усреднения длительности и количества периодов, причем преобразователь временного интервала в код

через устройство усреднения длительности периодо в соединен с первыми входами счетчиков сложения и вычитания, выходы которых соедипены соответственно с фильтрами нижней и верхней частот, подключенными к

схеме управления, вторые входы упомянутых счетчиков соединены с выходом управляемого делителя частоты, а устройство усреднения длительности и количества периодов подключено к выходу измерительной схемы количества периодов.

17 J.

Л

У

2Da

W

3

71