ПРОЦЕНТНЫЙ ЧАСТОТОМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01R23/00 

1

Изобретение относится к области электроизмерительной техники.

Известные процентные частотомеры, содержащие входной преобразователь, формирователи периодов измеряемой и номинальной частот, генератор образцовой частоты, схемы сравнения и собирания и счетчик импульсов обладают малым быстродействием и наличием методической погрешности измерения.

Целью изобретения является повышение быстродействия и устранение методической погрешности измерения частоты.

Это достигается тем, что предлагаемый частотомер снабжен сумматором импульсов, уплотнителем, формирователями четных периодов номинальной и измеряемой частот и схемой сравнения четных периодов, входы которой подключены к выходам формирователей четных периодов, входы которых соединены соответственно с выходами формирователя нечетных периодов измеряемой частоты и генератора образцовой частоты, а выход названной схемы сравнения через схему собирания и сумматор, шунтированный умножителем, подключен к входу счетчика.

На чертеже представлена блок-схема описываемого частотомера, содержащего входной преобразователь 1, формирователи 2 и 3 нечетных и четных периодов измеряемой частоты соответственно схемы 4 и 5 сравнения

2

периодов номинальной и измеряемой частот, каждая из которых может содержать, например, два ключа и триггер для фиксации знака отклонения, генератор 6 образцовой частоты, формирователь 7 нечетных периодов номинальной частоты, включаюший в себя ключ 8, делитель 9 частоты с постоянным коэффнциентом деления (двойным или десятичным) и триггер 10, формирователь

11 четных периодов номинальной частоты, схему собирання 12, сумматор 13 импульсов, умножитель 14 двух последовательностей импульсов и счетчик 15 импульсов.

Частотомер работает следующим образом.

В исходном состоянии схемы сравнения 4 и 5 и ключ 8 закрыты, делитель 9, умножитель 14 и счетчик 15 находятся в нулевых состояниях. С приходом импульсов измеряемой частоты

с входного преобразователя 1 на формирователь 2 нечетных периодов меняется исходное состояние последнего на противоположное, подтверждается исходное состояние формирователя 3 и запускается формирователь 7, перебрасывая триггер 10 и открывая ключ 8, через который импульсы образцовой частоты с выхода генератора и поступают на делитель 9 частоты. В результате этих операций начинается синхронное формирование нечетного

периода измеряемой частоты и нечетного нериода номинальной частоты, которое для периода измеряемой частоты заканчивается с приходом второго (счетного) импульса от входного преобразователя 1, а для периода номинальной частоты - по сигналу переполнения делителя 9, перебрасывающего триггер 10 в исходное состояние и закрывающего ключ 8.

Схема сравнения нечетных периодов фиксирует знак разности номинального и измеряемого периодов и выделяет временной интервал; равный их разности, в течение которого импульсы образцовой частоты от генератора поступают на вход схемы собирания 12, образуя основную последовательность на первых входах сумматора 13 и умножителя 14. В соответствии со знаком отклонения, зафиксированным схемой сравнения 4, в сумматоре 13 происходит либо ввод каждого корректирующего импульса с выхода умножителя 14 в основную последовательность импульсов (при положительном отклонении), либо вычитание каждым корректирующим импульсом одного импульса основной последовательности (при отрицательном отношении).

По окончании формирования наибольшего из сравниваемых периодов происходит выдача результата измерения на счетчики 15 и возврат умножителя 14 и счетчика 15 в исходное состояние.

Второй (счетный) импульс от входного преобразователя I устанавливает формирователь 2 в исходное- состояние, меняет исходное состояние формирователя четных периодов измеряемой частоты на противоположное и запускает формирователь четных приборов номинальной частоты 11. Схема сравнения 5 подтверждает знак отклонения, полученный в предыдущем измерении или меняет его на противоположный. Одновременно основная последовательность импульсов с выхода схемы сравнения 5 поступает на вход схемы собирания 12. Сумматор 13 и умножитель 14 производят онерации аналогичные с первыми.

С приходом третьего (счетного) и последующих импульсов от входного преобразователя 1 работа всего устройства повторяется, обеспечивая выдачу результата измерения в каждом периоде измеряемой частоты.

Разнесенное во времени формирование основных последовательностей импульсов с выходов схем сравнения 4 и 5 позволяет использовать для их коррекции один умножитель и один сумматор импульсов.

Предмет изобретения

Процентный частотомер, содержащий последовательно соединенные входной нреобразователь и формирователь нечетных периодов измеряемой частоты, генератор образцовой частоты, к выходу которого подключены последовательно соединенные формирователь нечетных периодов номинальной частоты и

схема сравнения, выход которой подключен к входу схемы собирания, и счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и устранения методической погрешности измерения, он снабжен сумматором, уплотнителем, формирователями четных периодов номинальной и измеряемой частот и схемой сравнения четных периодов, входы которой подключены к выходам формирователей четных периодов, входы которых соединены

соответственно с выходами формирователя нечетных периодов измеряемой частоты и генератора образцовой частоты, а выход названной схемы сравнения через схему собирания и сумматор, шунтированный умножителем,

подключен к входу счетчика.